JP2009502352A - Surgical device - Google Patents
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Abstract
第1のあご部、および第1のあご部に対して移動可能な第2のあご部を備えるあご部分を備える手術デバイスが提供される。手術デバイスはあご部分の近位端部に連結されたシャフト部分も備える。駆動部は、あご部分とシャフト部分を相対運動させるように構成される。駆動部は、それぞれあご部およびシャフト部分によって定義された第1および第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りでシャフト部分に対して旋回させるように構成できる。駆動部は、あご部分の少なくとも一部分を第1の長手方向軸の周りでシャフト部に対して回転させるようにも構成できる。有利なことには、手術デバイスは、たとえば第1のあご部内に配置された切断要素および/またはステープル留め要素などの手術部材を備える。 A surgical device is provided that includes a jaw portion that includes a first jaw portion and a second jaw portion that is movable relative to the first jaw portion. The surgical device also includes a shaft portion coupled to the proximal end of the jaw portion. The drive unit is configured to move the jaw portion and the shaft portion relative to each other. The drive can be configured to pivot relative to the shaft portion about a pivot axis perpendicular to the first and second longitudinal axes defined by the jaw portion and the shaft portion, respectively. The drive can also be configured to rotate at least a portion of the jaw portion relative to the shaft portion about the first longitudinal axis. Advantageously, the surgical device comprises a surgical member such as a cutting element and / or a stapling element disposed in the first jaw, for example.
Description
[関連出願の相互参照]
本発明は特に、2002年6月14日に出願の特許文献1、2003年6月11日に出願の特許文献2、2001年11月30日に出願の特許文献3、2001年6月22日に出願の特許文献4、2001年4月17日に出願の特許文献5、2000年11月28日に出願の特許文献6、1999年6月2日に米国特許出願公開09/324,451号として出願され、2001年11月13日に特許となった特許文献7、1999年6月2日に米国特許出願公開09/324,452号として出願され2002年9月3日に特許となった特許文献8、1999年7月12日に米国特許出願公開09/351,534号として出願され2001年7月24日に特許となった特許文献9、2000年2月22日に米国特許出願公開09/510,923号として出願され2003年2月11日に特許となった特許文献10、2000年2月22日に米国特許出願公開09/510,927号として出願され2004年4月6日に特許となった特許文献11のそれぞれを全体として参照することにより明白に本明細書に組み込まれる。
[Cross-reference of related applications]
In particular, the present invention relates to
本発明は手術デバイスに関する。より詳細には、本発明は、組織を締付け、切断し、ステープルで留める動力供給された、関節動作デバイスに関する。 The present invention relates to a surgical device. More particularly, the present invention relates to a powered articulating device that clamps, cuts, and staples tissue.
1つのタイプの手術デバイスに、直線状に締め付け、切断し、ステープルで留めるデバイスがある。そのようなデバイスは、胃腸管から癌性または異常な組織を切除する手術手順で使用できる。1つの従来の直線状に締め付けし、切断し、ステープルで留める器具が図1に示される。デバイスは、細長いシャフトおよび遠位部分を有する、ピストル型握り様式の構造を有する。遠位部分は、結腸の開いた端部を締め付けて閉じる一対のはさみ様式の把持要素を備える。このデバイスでは、アンビル部分などの2つのはさみ様式の把持要素の一方が構造全体に対して移動または旋回し、それに対してもう一方の把持要素が構造全体に対して固定されたままになる。このはさみデバイスの作動(アンビル部分の旋回)は、ハンドルに維持される握りの引き金によって制御される。 One type of surgical device is a device that clamps, cuts, and staples in a straight line. Such devices can be used in surgical procedures that remove cancerous or abnormal tissue from the gastrointestinal tract. One conventional straight clamping, cutting and stapling instrument is shown in FIG. The device has a pistol grip style structure with an elongated shaft and a distal portion. The distal portion comprises a pair of scissor style gripping elements that clamp and close the open end of the colon. In this device, one of two scissor-style gripping elements, such as an anvil portion, moves or pivots with respect to the entire structure, while the other gripping element remains fixed with respect to the entire structure. The operation of this scissor device (turning of the anvil part) is controlled by a gripping trigger maintained on the handle.
はさみデバイスに加えて、遠位部分はステープル留め機構も備える。はさみ機構の固定された把持要素は、ステープルカートリッジ受け領域、およびアンビル部分に対して組織の締め付けられた端部を通してステープルを打ち抜き、それによってそれまで開いていた端部を封鎖する機構を備える。はさみ要素は、シャフトと一体に形成され、または多様なはさみ要素およびステープル留め要素を交換可能にすることができるように着脱可能であることができる。 In addition to the scissor device, the distal portion also includes a stapling mechanism. The fixed gripping element of the scissor mechanism comprises a staple cartridge receiving area and a mechanism for punching staples through the clamped end of the tissue against the anvil portion, thereby sealing the previously open end. The scissor elements can be formed integrally with the shaft or removable so that the various scissor elements and stapling elements can be interchangeable.
図1に示されるような、特に前述の直線状に締め付け、切断し、ステープルで留めるデバイスに伴う、前述の手術デバイスの1つの問題は、対向するあご部を患者の内部で操作することが困難である可能性があることである。外科医は、対向するあご部の間に所望の組織を配置するために、様々に角度を変えて、対抗するあご部を移動させる必要がある可能性がある。しかし一般には、同時に患者の切開部をできる限り小さくすることも望ましく、小さな寸法の切開部により、対向するあご部を操作できる角度が制限される。 One problem with the aforementioned surgical devices, particularly with the aforementioned straight clamping, cutting and stapling devices as shown in FIG. 1, is that it is difficult to manipulate the opposing jaws within the patient. It is possible that The surgeon may need to move the opposing jaws at various angles to place the desired tissue between the opposing jaws. In general, however, it is also desirable to make the patient's incision as small as possible, and the small size incision limits the angle at which the opposing jaws can be manipulated.
図1に示されるような、特に前述の直線状に締め付け、切断し、ステープルで留めるデバイスに伴う、前述の手術デバイスの別の問題は、対向するあご部に十分な止血性がない可能性があることである。特に、前述の手術デバイスの対向するあご部は、十分な力で共に締め付けられず、それによって手術デバイスの有効性が低下する。
したがって、締め付け、切断し、ステープルで留めるデバイスの操作性を向上させる必要があると考えられる。さらに、追加の締付け力を提供する締め付け、切断し、ステープルで留めるデバイスが必要であると考えられる。 Therefore, it is considered necessary to improve the operability of the device that is tightened, cut and stapled. In addition, a clamping, cutting, and stapling device that provides additional clamping force is considered necessary.
本発明の例示の実施形態によれば、ヒンジ周囲のシャフト部分に旋回可能に連結されたあご部分を備える手術デバイスが設けられる。ヒンジは、あご部分およびシャフト部分の一方または両方に垂直な、これらの構成要素の回転軸を定義する。あご部分またはその一部分は、あご部分の長手方向軸の周りのシャフト部分に対して回転可能であることもできる。 According to an exemplary embodiment of the present invention, a surgical device is provided that includes a jaw portion that is pivotally connected to a shaft portion around a hinge. The hinge defines the axis of rotation of these components perpendicular to one or both of the jaw part and the shaft part. The jaw portion or a portion thereof can also be rotatable relative to the shaft portion about the longitudinal axis of the jaw portion.
あご部分は、第1のあご部および第2のあご部を備える。第2のあご部は第1のあご部と対向した関係で配置される。第1のあご部は、第2あご部に旋回可能に連結できる。デバイスは第2のあご部、好ましくはステープル打ち込み楔に回転可能に装着されたブレードの内部に配置された、切断要素およびステープル留め要素のうちの少なくとも1つを備えることもできる。切断要素および/またはステープル留め要素は、第1のあご部と第2のあご部の間に配置された組織の区域を切断することと、ステープル留めすることのうちの少なくとも1つを行うために、第2のあごの遠位端部と近位端部の間を移動するように構成できる。 The chin portion includes a first chin portion and a second chin portion. The second jaw part is arranged in a relationship facing the first jaw part. The first jaw part can be pivotably connected to the second jaw part. The device may also comprise at least one of a cutting element and a stapling element disposed within a second jaw, preferably a blade rotatably mounted on the staple driving wedge. The cutting element and / or stapling element is for performing at least one of cutting and stapling a section of tissue disposed between the first jaw and the second jaw. , And can be configured to move between the distal and proximal ends of the second jaw.
本発明の例示の実施形態によれば、あご部分を備える手術デバイスが設けられる。あご部分は、第1のあご部および第1のあご部に対して移動可能な第2のあご部を備える。手術デバイスはあご部分の近位端部に連結されたシャフト部分も備える。手術デバイスはさらに、あご部分とシャフト部分の相対移動を起こすように構成された駆動部を備える。あご部分は、第1の長手方向軸を定義し、シャフト部分は第2の長手方向軸を定義する。駆動部は、あご部を第1および第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りでシャフト部分に対して旋回させるように構成できる。第1および第2のあご部は1つの平面で互いに対して移動可能であることができ、旋回軸は平面に対して平行に配置される。また、本発明の例示の実施形態によれば、駆動部はあご部分の少なくとも一部分を第1の長手方向軸の周りでシャフト部分に対して旋回させるように構成することもできる。 According to an exemplary embodiment of the present invention, a surgical device comprising a chin portion is provided. The chin portion includes a first chin portion and a second chin portion that is movable relative to the first chin portion. The surgical device also includes a shaft portion coupled to the proximal end of the jaw portion. The surgical device further includes a drive configured to cause relative movement of the jaw portion and the shaft portion. The jaw portion defines a first longitudinal axis and the shaft portion defines a second longitudinal axis. The drive can be configured to pivot the jaw relative to the shaft portion about a pivot axis perpendicular to the first and second longitudinal axes. The first and second jaws can be movable relative to each other in one plane, and the pivot axis is arranged parallel to the plane. Also, according to an exemplary embodiment of the present invention, the drive can be configured to pivot at least a portion of the jaw portion relative to the shaft portion about the first longitudinal axis.
駆動部は、第1の回転可能な駆動シャフトおよび第2の回転可能な駆動シャフトによって駆動されるように構成できる。たとえば、駆動部は、第1および第2の回転可能な駆動シャフトが互いに対して反対方向に回転することにより、旋回軸の周りでシャフト部分に対してあご部分を旋回させるように構成できる。また、駆動部は、第1および第2の回転可能な駆動シャフトが互いに対して同じ方向に回転することにより、あご部分の少なくとも一部分を第1の長手方向軸の周りでシャフト部分に対して回転させるように構成できる。さらに、駆動部は、第2の回転可能な駆動シャフトを回転させずに第1の回転可能な駆動シャフトを回転させることにより、第1のあご部と第2のあご部を相対移動させるように構成できる。 The drive can be configured to be driven by a first rotatable drive shaft and a second rotatable drive shaft. For example, the drive can be configured to pivot the jaw portion relative to the shaft portion about the pivot axis by rotating first and second rotatable drive shafts in opposite directions relative to each other. The drive section also rotates at least a portion of the jaw portion about the first longitudinal axis relative to the shaft portion by rotating the first and second rotatable drive shafts in the same direction relative to each other. Can be configured. Further, the drive unit rotates the first rotatable drive shaft without rotating the second rotatable drive shaft, thereby moving the first jaw part and the second jaw part relative to each other. Can be configured.
手術デバイスは、第1のあご部の内部に配置された手術部材を備えることができる。手術部材は切断要素および/またはステープル留め要素を備えることができる。駆動部は、第1の回転可能な駆動シャフトを回転させずに第2の回転可能な駆動シャフトを回転させることにより、第1のあご部の内部で手術部材の相対移動させるように構成できる。 The surgical device can include a surgical member disposed within the first jaw. The surgical member can comprise a cutting element and / or a stapling element. The drive unit can be configured to relatively move the surgical member within the first jaw by rotating the second rotatable drive shaft without rotating the first rotatable drive shaft.
本発明の例示の実施形態によれば、第1のあご部、および第1のあご部に対して移動可能な第2のあご部を備えるあご部分と、あご部分の近位端部に連結されたシャフト部分と、第1および第2の回転可能な駆動シャフトの選択的な回転により、手術デバイスに少なくとも4つの異なる機能をさせる第1および第2の回転可能な駆動シャフトによって駆動されるようになされた駆動部であって、その4つの異なる機能が、たとえばあご部分、第1のあご部、第2のあご部、およびシャフト部分のうちの第1のものの、あご部分、第1のあご部、第2のあご部、およびシャフト部分のうちの第2のものに対する移動である駆動部とを備える手術デバイスが提供される。 According to an exemplary embodiment of the present invention, a jaw part comprising a first jaw part and a second jaw part movable relative to the first jaw part, and connected to the proximal end of the jaw part Selective rotation of the shaft portion and the first and second rotatable drive shafts to be driven by the first and second rotatable drive shafts that cause the surgical device to perform at least four different functions The drive unit made has four different functions, for example the jaw part, the first jaw part, the second jaw part and the first part of the shaft part, the jaw part, the first jaw part There is provided a surgical device comprising a second jaw portion, and a drive portion that is movement relative to a second of the shaft portions.
あご部分は第1の長手方向軸を定義することができ、少なくとも4つの異なる機能のうちの第1のものは、あご部分の少なくとも一部分の、第1の長手方向軸の周りのシャフト部分に対する回転を含む。駆動部は、あご部分の少なくとも一部分を第1の長手方向軸の周りでシャフト部分に対して回転させるように、互いに対して同じ方向に第1および第2の回転可能な駆動シャフトの回転によって駆動されるように構成される。シャフト部分は第2の長手方向軸を定義することができ、少なくとも4つの異なる機能のうちの第2のものは、第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りであご部分をシャフト部分に対して旋回させることを含む。駆動部は、あご部分を旋回軸の周りでシャフト部分に対して旋回させるように、互いに対して反対の方向に第1および第2の回転可能な駆動シャフトの回転によって駆動されるように構成される。少なくとも4つの異なる機能のうちの第3のものは、第1のあご部を第2のあご部に対して移動させることを含むことができる。駆動部は、第1のあご部と第2のあご部を相対移動させるために、第2の回転可能な駆動シャフトを回転させずに第1の回転可能な駆動シャフトによって駆動されるように構成される。さらに、手術デバイスは、たとえば第1のあご部の内部に配置された切断および/またはステープル留め要素を備える手術部材も備えることができ、少なくとも4つの異なる機能のうちの第4のものは、第1のあご部の内部の手術部材の相対移動を含む。駆動部は、第1のあご部の内部で手術部材を相対移動させるように、第1の回転可能な駆動シャフトを回転させずに第2の回転可能な駆動シャフトを回転させることにより駆動されるように構成される。 The jaw portion can define a first longitudinal axis, and the first of the at least four different functions is the rotation of at least a portion of the jaw portion relative to the shaft portion about the first longitudinal axis. including. The drive is driven by rotation of the first and second rotatable drive shafts in the same direction relative to each other so as to rotate at least a portion of the jaw portion about the first longitudinal axis relative to the shaft portion. Configured to be. The shaft portion can define a second longitudinal axis, and a second of the at least four different functions is to place the jaw portion around the pivot axis perpendicular to the second longitudinal axis into the shaft portion. Including swiveling relative to each other. The drive is configured to be driven by rotation of the first and second rotatable drive shafts in opposite directions with respect to each other so as to pivot the jaw portion relative to the shaft portion about the pivot axis. The A third of the at least four different functions can include moving the first jaw relative to the second jaw. The drive unit is configured to be driven by the first rotatable drive shaft without rotating the second rotatable drive shaft in order to move the first jaw part and the second jaw part relative to each other. Is done. In addition, the surgical device can also comprise a surgical member comprising, for example, a cutting and / or stapling element disposed within the first jaw, the fourth of the at least four different functions being the first Including relative movement of the surgical member within the jaw of one. The drive unit is driven by rotating the second rotatable drive shaft without rotating the first rotatable drive shaft so as to relatively move the surgical member within the first jaw. Configured as follows.
図2(b)は、本発明の例示の実施形態による手術デバイス11の構成要素のいくつかを示す概略図である。手術デバイス11は、たとえばカニューラを介する(図示されない)、患者の体に挿入するのに特に適するように構成される。図示される実施形態では、手術デバイス11は、締付けし、切断し、ステープルで留めるデバイスである。手術デバイス11は、ヒンジ部分11cによってシャフト部分11bに旋回可能に連結されたあご部分11aを備える。あご部分11aは、遠位端部50aおよび近位端部50bを有する第1のあご部50と、遠位端部80aおよび近位端部80bを有する第2のあご部80とを備える。第1のあご部50と第2のあご部80は、それぞれの近位端部50b、80bで、またはその付近で互いに対して枢動可能に連結される。図示される例示の実施形態では、第1のあご部50および第2のあご部80は、ページに対して垂直に向いた旋回軸Aの周りを互いに対して旋回する。
FIG. 2 (b) is a schematic diagram illustrating some of the components of the
上記に示したように、あご部分11aは、ヒンジ部分11cによってシャフト部分11bに旋回可能に連結される。具体的には、あご部分11aは、旋回軸Bの周りでシャフト部分11bに対して枢動可能であり、旋回軸Bは、あご部11aとシャフト部分11bまたはそれらの間の任意の位置、およびあご部分11aとシャフト部分11bに対する任意の周方向の位置に配置することができる。図示される例示の実施形態では、旋回軸Bは、関節動作のときに、あご部分11aがページに対して垂直な平面で旋回するように、示された図で縦方向に向けられる。その他の例示の実施形態では、あご部11aが異なる平面で旋回できるように、旋回軸Bは異なる向きを有することができることを理解されたい。あご部11aは、それが使用中に所望の通りに選択的に配置できるように、シャフト部分11bに対する任意の角度に、またその間を旋回できる。シャフト部分11bの長手方向軸に対する複数の旋回軸(シャフト部分11bの長手方向軸が図2(b)の軸Dとして示される)を設けることができる。たとえば、様々な実施形態において、あご部11aは、その長手方向軸Dの周りでシャフト部分11bに対して回転可能であることができ、または長手方向軸Dに対して垂直である複数の旋回軸の周りでシャフト部分11bに対して回転可能であることができる。
As described above, the
シャフト部分11bは、あご部分11aが連結される遠位部分1101および近位部分1102を備えることができる。シャフト部分11bの近位部分1102は、ハンドル1103を備えることができ、それを使用して使用者が手術デバイス11を把持することができる。近位部分1102の最も近位の端部では、シャフト部分11bは、(以下にさらに詳細に示される)可撓性のシャフトに連結するためのたとえば急速連結カップリング(quick-connect coupling)などの連結要素1104を備えることができる。
The
第2のあご部80は、締付け面106を備える。第2のあご部80は、切断およびステープル留め要素104も備え、それは第2のあご部80の締付け面106の少なくとも一部分を形成できる。第1のあご部50は、第2のあご部80に対して対向するアンビル部材700を備える。アンビル部材700は、第2のあご部80の締付け表面106に沿って切断され、ステープルで留められる組織の部分を締付ける締付け表面108を備える。下記により詳細に説明されるように、切断およびステープル留め要素104は、第1のあご部50および第2のあご部80が、たとえば完全に閉じた位置にあるとき、組織の部分を切断し、ステープルで留めるように構成される。1つの実施形態による切断およびステープル留め要素104のさらなる特徴が、たとえば下記に図3(f)および3(g)に関連して、さらに2001年11月30日に出願の特許文献3、および2003年6月11日に出願の特許文献2に例示および説明され、そのそれぞれが上記に明記したように、ここにそれらの全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれる。
The
様々な駆動部を使用して、手術デバイス11の、たとえばあご部分11aをシャフト部分11bに対して旋回させる、あご部分11aまたはその一部分をその長手方向軸の周りでシャフト部分11bに対して回転させる、第2のあご部80に対して第1のあご部50を旋回させる、ステープルカートリッジを送り出すなどの動作を駆動することができる。本発明の1つの実施形態によれば、これらの機能は2つの回転可能な駆動シャフトを有する可撓性のシャフトに手術デバイス11を連結することによって実行することができるが、その他の実施形態では、異なるタイプおよび/または異なる数の駆動構成要素を用いることができることを理解されたい。
Using various drives, for example, the
図2(b)は、手術デバイス11が第1および第2の駆動部88および98を使用し、そのそれぞれがたとえば可撓性の駆動シャフトなどの2つの回転可能な駆動シャフトのうちのそれぞれの1つに連結される1つの実施形態を概略的に示す。たとえば、第1の駆動部88は、たとえば第1のあご部50および第2のあご部80を互いに対して移動させるように動作することができる。第1の駆動部88は、第1のあご部50および第2のあご部80を互いに対して移動可能な任意のタイプの駆動機構を備えることができる。第1の駆動部88は、第2のあご部80の近位端部80bに少なくとも部分的に位置することができ、第1のあご部50の近位端部50bに連結できる。第1の駆動部88は、第1のあご部50を第2のあご部80に対して開閉するように、第1のあご部50の近位端部50bに係合できる。さらに、第1の駆動部88は、手術デバイス11のシャフト部分11bを通って第1の駆動ソケット654に延出することができる。第1の駆動部88の第1の駆動ソケット654は、第1の駆動シャフト94によって第1のモータ96に連結される。下記により詳細に説明されるように、第1の駆動部88は、第1の駆動シャフト94を介して第1のモータ96によって係合されるとき、手術デバイス11のその他の動作を行うのに加えて、第2のあご部80に対して第1のあご部50を開閉するように動作できる。
FIG. 2 (b) shows that the
第2のあご部80は、第2の駆動部98も備える。第2の駆動部98は、手術デバイス11のシャフト部分11bを通って第2の駆動ソケット694に延出することもできる。第2の駆動ソケット694が第2の駆動シャフト102によって第2のモータ100に連結される。第2の駆動部98は、第2の駆動シャフト102を介して第2のモータ100によって係合される場合、手術デバイス11のその他の動作を行うことに加えて、組織52の部分を切断し、ステープルで留めるために切断およびステープル留め要素104を駆動するように動作できる。
The
2つの駆動ソケット、たとえば、第1の駆動ソケット654と第2の駆動ソケット694、および2つの対応する駆動シャフト、たとえば第1の駆動シャフト94と第2の駆動シャフト102が手術デバイス11の一部分であるものとして、および組織の部分を締付けし、切断し、ステープルで留める目的のものとして例示されるが、任意の適切な数の駆動ソケットおよび駆動シャフトを設けることが可能である。たとえば、上述の手術デバイス11の機能を行うために単一の駆動シャフトを設けることができる。
Two drive sockets, eg, a
1つの実施形態では、2つの駆動シャフト、たとえば第1の駆動シャフト94と第2の駆動シャフト102が、同様にシャフト部分11bに対してあご部分11aを移動するのに使用されるように構成される。このタイプの実施形態の例が、たとえば図3(a)から3(e)に示され、下記にさらに述べられる。その代わりに、および図2(b)に示されるように、手術デバイス11は、あご部分11aをシャフト部分11bに対して移動するのに使用される第3の駆動部201および第4の駆動部202を備えることもできる。たとえば、第3の駆動部201は、あご部分11aをシャフト部分11bに対して軸Bの周りで旋回させるように構成でき、第4の駆動部202は、あご部11aをシャフト部分11bに対して長手方向軸Dの周りで回転させるように構成できる。1つの実施形態では、第3および第4の駆動部201、202が手術デバイス11のシャフト部分11bを通ってそれぞれ第3および第4の駆動ソケット2011、2021に延出する回転可能な駆動シャフトである。第3の駆動ソケット2011が第3の駆動シャフト2012によって第3のモータ2013に連結される。第3の駆動部201は、第3の駆動シャフト2012を介して第3のモータ2013によって係合されると、あご部分11aをシャフト部分11bに対して軸Bの周りで旋回させるように動作する。第4の駆動ソケット2021が第4の駆動シャフト2022によって第4のモータ2023に連結される。第4の駆動部202は、第4の駆動シャフト2022を介して第4のモータ2023によって係合されると、あご部分11aをシャフト11bに対してその長手方向軸Dの周りで回転させるように動作する。
In one embodiment, two drive shafts, eg,
駆動シャフト、たとえば第1および第2の回転可能な駆動シャフト94と102、および任意のその他のシャフトは、図2(a)に示される可撓性の駆動シャフト1620などの可撓性の駆動シャフト内に収容できる。その他のタイプの可撓性の駆動シャフトも利用できる。たとえば駆動シャフトは、参照によってその全体が本明細書に明確に組み込まれる、特許文献12に記載および例示されるタイプの可撓性の駆動シャフト内に収容できる。
The drive shaft, such as the first and second
図2(b)を参照すると、手術デバイス11がメモリモジュール6041も備えることができる。1つの実施形態では、メモリモジュール6041は、切断し、ステープルで留める要素104に連結され、またはその要素と一体である。メモリモジュール6041は、データ転送ケーブル1278によってデータコネクタ1272に連結される。これらの構成要素のさらなる特徴が図3(f)および7と関連して明記される。
Referring to FIG. 2 (b), the
さらに、図2(b)は、連結要素1104も示す。連結要素1104は、可撓性の駆動シャフト1620の相補的な急速連結要素1664に係合する急速連結スロット713aを有する急速連結スリーブ713を備えることができ、それは下記にさらに詳細に述べられる。急速連結スリーブ713の急速連結スロット713aに可撓性の駆動シャフト1620の急速連結要素1664を維持するために、連結要素1104は、ばねも備えることができる。
Further, FIG. 2 (b) also shows a connecting
本発明の例示の実施形態によれば、手術デバイス11は、図2(a)に示されるモータシステムを有する電気機械式の駆動部構成要素1610などの電気機械式の手術システムへの付属装置として構成でき、またはそれと一体であることができる。この例示の実施形態では、任意の適切な数のモータを設けることができ、モータはバッテリの電力、線電流、DC電源、電子制御されたDC電源などを介して動作することができることを理解されたい。モータがDC電源に連結され、それが線電流に接続され、それによって動作電流がモータに供給できることも理解されたい。 別の例示の実施形態では、手術デバイスは機械的な駆動部システムへの付属装置であることができ、またはそれと一体であることができる。
According to an exemplary embodiment of the invention, the
図3(a)は、本発明の1つの実施形態による手術デバイス11の斜視図である。上記に明記したように、図3(a)から3(e)は、2つの駆動シャフトが、あご部分11aをシャフト部分11bに対して移動させ、あご部分11をその長手方向軸の周りで回転させ、第1のあご部50を第2のあご部80に対して移動させ、ステープルで留め、切断するカートリッジを送り出すために使用されるように構成される、本発明の1つの実施形態を示す。図3(a)に示される位置では、あご部11aがシャフト部分11bに対してほぼ60度の角度で配置される。あご部11aは、患者に作られた切開部、および締付けし、切断し、ステープルで留めることが望まれる組織の位置にしたがって適切に配置できる。
FIG. 3 (a) is a perspective view of a
図3(b)は、本発明の例示の実施形態による手術デバイス11の内部構成要素のいくつかを示す後方斜視図である。手術デバイス11の外側の本体が、想像線で示される。図示されるように、あご部分11aは、最初の位置にあり、そこではあご部分11aはシャフト部分11bと軸方向に整列している。
FIG. 3 (b) is a rear perspective view showing some of the internal components of the
図3(b)は、第1の回転可能な駆動シャフト500を示し、それはシャフト部分11b内で軸方向に回転可能であることができる。歯車要素502が第1の回転可能な駆動シャフト500に連結される。歯車要素502は、長手方向軸の周りを回転し、歯車要素504と噛合い係合する。歯車要素504は、ピン505によって定位置に保持され、その中心軸は旋回軸Bと同軸であり、その周りをあご部分11aがシャフト部分11bに対して旋回する。
FIG. 3 (b) shows a first
歯車要素504は、あご部分11a内で歯車要素506とも噛合い係合する。歯車要素506は、シャフト508によって歯車要素510に連結される。歯車要素506、歯車要素510、およびシャフト508はシャフト508の中心軸によって定義される長手方向軸の周りであご部分11a内で回転する。歯車要素510は、あご部分11a内に長手方向に配置されたピン513の周りを回転する歯車要素512と噛合い係合する。歯車要素512は、歯車要素514と噛合い係合する。歯車要素514は、1組の歯516に対して遠位に延出するシャフト部分を有する。歯516はプレート518内で対応して形成された開口と選択的に係合可能であり、プレート518はプレート518の相対的な回転を防止するように手術デバイス11の内部の表面にキー止めされている。プレート518は、プレート518内の対応して形成された開口が歯516と係合して固定される第1の位置と、プレート518が第1の位置に対して遠位に移動され、プレート518内の対応して形成された開口が歯516と係合しない第2の位置との間で軸方向に移動可能である。
The
ねじ山を付けられたねじ520が歯車514および歯516を担持するシャフト部分から遠位に延出する。ねじ山を付けられたねじ520が長手方向に配置され、歯車514が回転するとき長手方向軸の周りを回転するように構成される。ねじ山を付けられたねじ520にプッシュブロック522が装着される。プッシュブロック522は、その相対的な回転を防止するように手術デバイス11の内部の表面にキー止めされている。一対のローラ524がプッシュブロック522の下方の遠位端に回転可能に連結される。一対のローラ524が、上方のあご部50の各側面のそれぞれのスロット5011内に着座する。上方のあご部50およびスロット5011が図3(b)に点線で示される。
A threaded
図3(b)は、第2の回転可能な駆動シャフト550も示し、それはシャフト部分11b内で軸方向に回転可能であることができる。歯車要素552が第2の回転可能な駆動シャフト550に連結される。歯車要素552は、長手方向軸の周りを回転し、歯車要素554と噛合い係合する。歯車要素554は、ピン505によって定位置に保持され、その中心軸は旋回軸Bと同心であり、その周りをあご部分11aがシャフト部分11bに対して旋回する。
FIG. 3 (b) also shows a second
歯車要素554は、あご部分11a内で歯車要素556とも噛合い係合する。歯車要素556は、シャフト558によって歯車要素560に連結される。歯車要素556、歯車要素560、およびシャフト558はシャフト558の中心軸によって定義される長手方向軸の周りであご部分11a内で回転する。歯車要素560はピン513の近位端部に装着された歯車要素562aと噛合い係合する。歯車要素562aはピン513に回転不可能に装着され、したがってピン513と共に回転するようになされるように構成され、ピン513はあご部分11a内で長手方向に延出する。さらに、歯車要素562bは、ピン513の遠位端部に回転不可能に装着されるようになされる。したがって、歯車要素562bは、ピン513と共に回転するようにも構成される。
The
歯車要素562bは、遠位に延出するシャフト部分を有し、(図3(b)から隠されるが図3(d)に示される)一組の歯5661を備える。歯5661はプレート518内に対応して形成された開口と選択的に係合可能である。上記に明記したように、プレート518はその相対的な回転を防止するように手術デバイス11の内部の表面にキー止めされ、プレート518内の対応して形成された開口が歯5661と係合して固定される第1の位置と、プレート518が第1の位置に対して遠位に移動され、プレート518内の対応して形成された開口が歯5661と係合しない第2の位置との間で軸方向に移動可能である。
歯車要素562bは、歯車要素564と噛合い係合する。第1の長手方向のロッド566が歯車564から遠位に延出する。第1の長手方向のロッド566が第2の長手方向のロッド568に取り付けられる。第2の長手方向のロッド568がショルダ572を有する。第1の長手方向のロッド566と第2の長手方向のロッド568のショルダ572との間にばねがある。第2の長手方向のロッド568の遠位端部574は、楔駆動部605のそれぞれの開口に係合するように構成される。楔駆動部605は、(下記にさらに詳細に述べられる)ステープルで留め/切断する楔をステープルカートリッジに沿って打ち込むように回転する。
The
これらの構成要素は様々なその他の図にも示される。たとえば、図3(c)は、手術デバイス11の内部構成要素のいくつかを示す側面斜視図である。図示されるように、あご部分11aがシャフト部分11bに対してたとえば関節動作されて旋回される。さらに、図3(d)は、さらに旋回した、たとえばシャフト部分11bに対して関節動作したあご部分11aを示す斜視図である。また、図3(e)は、旋回した、たとえばシャフト部分11bに対して関節動作したあご部分11aを示す底部斜視図である。
These components are also shown in various other figures. For example, FIG. 3C is a side perspective view showing some of the internal components of the
上記に明記したように、手術デバイス11は、切断し、ステープルで留める要素104を備えることもできる。1つの実施形態では、ステープルで留め、切断する要素104はステープルカートリッジである。図3(f)は、交換可能なステープルカートリッジ600の分解図である。交換可能なステープルカートリッジ600は、図3(a)から3(e)に示される本発明の例示の実施形態での切断およびステープル留め要素104として使用できる1つのタイプのステープルで留め/切断する装置である。交換可能なステープルカートリッジ600は、ステープルトレイ604を備える。ステープルトレイ604は、その近位端604dでスロット604iを有し、そこでメモリモジュール6041がメモリモジュール保持器6042によって保持される。メモリモジュール6041は、たとえばそれぞれがその全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれる、現在2004年9月21日に米国特許第6,793,652号として特許となった2000年11月28日に出願の特許文献6、2001年4月17日に出願の特許文献5、2001年6月22日に出願の特許文献4、2002年3月15日に出願の特許文献13に記載されるような情報を記憶することができる。楔駆動部605がステープルトレイ604の中央のチャネル604eを通って回転可能に配置されるように構成される。特に、楔駆動部605は、ステープルトレイ604の遠位のオリフィス604a内に回転可能に装着されるように構成された遠位端部605aを有する。楔駆動部605は、外側にねじ山を付けられた領域605b、ステープルトレイ604の近位端部604bで近位オリフィス604bを通って回転可能に延出するねじ山を付けられない部分605c、第2の長手方向ロッド568の遠位端部574を受ける最も近位の端部の近位に面する開口605dも備える。近位に面する開口605dおよび第2の長手方向のロッド568の遠位端部574は、第2の長手方向ロッド568の遠位端部574が、たとえば近位に面する開口605d内に挿入されて受けられる場合に、互いに対して回転不可能に連結するようになされる。
As specified above, the
交換可能なステープルカートリッジ600は、内側にねじ山を付けられたボア603aを有する楔603も備える。楔駆動部605の外部にねじ山を付けられた領域605bは、楔603の内側にねじ山を付けられたボア603aを通って延出するように構成される。楔603の内側にねじ山を付けられたボア603aのねじ山は、楔駆動部605の外部にねじ山を付けられた領域603bのねじ山に適合する。下記にさらに論じられるように、楔駆動部605の回転時に、楔603が、中央チャネル604eを通ってステープルトレイ604の遠位端部604cとステープルトレイ604の近位端部604dとの間を移動する。
The
ステープルトレイ604は、中央のチャネル604eの対向する壁604gに複数の縦方向に配置されたスロット604fも備える。中央のチャネル604eの各側面に、ステープルプッシャ607がスロット604f内に摺動可能に配置されるように構成される。より詳細には、ステープルプッシャ607のそれぞれは、ステープルプッシングフィンガ607cの2つの列607bの間に長手方向に延びる上面607aを有する。ステープルプッシングフィンガ607cは、ステープルトレイ604の壁604gに当接する列607bの各ステープルプッシングフィンガ607cが、壁604gの対応するスロット604f内で縦方向に摺動可能になるように維持されるように構成される。ステープルプッシングフィンガ607cがステープルトレイ604のスロット604hの上に配置される。ステープルトレイ604のスロット604hは複数の止め具、たとえば複数のステープル606を収容する。ステープル606のそれぞれは、バット606aおよび一対のプロング606bを備える。
The
楔603は、ステープルプッシャ607のそれぞれの上面607aを摺動可能に係合する一対の傾斜を付けられた縁部603bも備える。楔603が中央のチャネル604eを通って遠位端部604cからステープルトレイ604の近位端部604dに移動するとき、楔603の一対の傾斜した縁部603bは、ステープルプッシャ607のステープルプッシングフィンガ607cをステープルトレイ604のスロット604hに連続的に押しこみ、したがって、ステープル606をそこから押し出すために、ステープルプッシャ607のそれぞれの上面607aに摺動可能に係合するように構成される。カートリッジの上部611は、ステープルトレイ604の中央のチャネル604aの上に嵌合するように構成され、ステープル保持器610は、ステープルトレイ604の締付け面106を覆うように構成される。ステープルカートリッジ600のたとえばブレード51などのさらなる特徴は、図3(g)に関連して下記に述べられるが、これらの特徴は手術デバイス11の動作中の状態で述べられる。
The
図3(h)は、第1のあご部50の底面図である。第1のあご部50は、遠位端部からアンビル部材700の近位端部に延出する長手方向に配置されたスロット701を有するアンビル部材700を備える。スロット701は、ブレードが遠位端部80aから第2のあご部80の近位端部80bに移動された場合に、ブレード51がスロット701内に延出し、それに沿って移動するように第2のあご部80のブレード51と整列する。アンビル部材700は、ステープルガイド703の複数の列702も備える。ステープルガイド703は、ステープル606のプロング606bを受け、ステープル606を閉じるようにプロング606bを曲げるように構成される。手術デバイス11が閉じた位置にある場合、ステープルガイド703の列702は、第2のあご部80のステープルトレイ604のスロット604hと整列する。
FIG. 3H is a bottom view of the
動作の際には、あご部分11aは、最初の位置に維持され、そこでは図3(b)に示される位置などで、シャフト部分11bと軸方向に整列している。この位置では、手術デバイス11は、たとえばトロカールを通って手術部位に挿入できる。締付けし、ステープルで留め、切断する切開部および組織の位置に応じて、使用者はあご部分11aをシャフト部分11bに対して関節動作させることができる。
In operation, the
第1の関節動作プロセスでは、あご部分11aは、シャフト部分11bに対して旋回される。プレート518は、たとえばプレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516、および歯車要素562bの歯5661とそれぞれ係合して固定されるように、第1の位置に配置される。次いで、第1の回転可能な駆動シャフト500および第2の回転可能な駆動シャフト550は反対の方向に回転する。たとえば、図3(b)を参照すると、あご部分11aを(上から見て)シャフト部分11bに対して時計回り方向に関節動作させるために、第1の回転可能な駆動シャフト500が反時計回り方向に回転できる(簡単にするために、たとえば時計回りまたは反時計回りなどの回転方向に対する本明細書の全ての参照は、特別に示さない限り、手術デバイスの近位端部から手術デバイス11の遠位端部に向いた視野を言及する)。したがって、第1の回転可能な駆動シャフト500に取り付けられた歯車要素502が同様に、反時計回り方向に回転する。歯車要素504と係合することにより、歯車要素502の反時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素504を反時計回り方向に回転させる。歯車要素506と係合することにより、歯車要素504の反時計回りの回転が、歯車要素506を時計回り方向に回転させる。
In the first articulation process, the
同時に、第2の回転可能な駆動シャフト550が時計回り方向に回転できる。したがって、第2の回転可能な駆動シャフト550に取り付けられた歯車要素552が同様に、時計回り方向に回転する。歯車要素554と係合することにより、歯車要素552の時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素554を反時計回り方向に回転させる。歯車要素556と係合することにより、歯車要素554の時計回りの回転が、歯車要素556を反時計回り方向に回転させる。プレート518が歯516および5661と係合することにより、歯車要素506および566が手術デバイス11に対して回転するのを防止する。したがって、あご部分11aは、(上から見て)シャフト部分11bに対して時計回り方向に回転する。あご部分11aを反対の方向に、たとえば上から見てシャフト部分11bに対して反時計回りに回転させるために、第1および第2の回転可能な駆動シャフト500、550の回転方向が逆にされる。
At the same time, the second
あご部分11aが所望の位置にピン505の周りで回転した後に、たとえば軸Dとして示される、あご部分11aの長手方向軸の周りでシャフト部分11bに対して第2の関節動作のプロセスであご部分11aを回転させることもできる。プレート518は、プレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516、および歯車要素562bの歯5661とそれぞれ係合して固定されるように、第1の位置に維持される。そうすると、第1の回転可能な駆動シャフト500および第2の回転可能な駆動シャフト550は同じ方向に回転する。たとえば、図3(b)を参照すると、あご部分11aをシャフト部分11bに対してその長手方向軸の周りで反時計回り方向に回転させるために、第1の回転可能な駆動シャフト500が反時計回り方向に回転できる。したがって、第1の回転可能な駆動シャフト500に取り付けられた歯車要素502が反時計回り方向にも回転する。歯車要素504と係合することにより、歯車要素502の反時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素504を反時計回り方向に回転させる。歯車要素506と係合することにより、歯車要素504の反時計回りの回転が、歯車要素506を時計回り方向に回転させる。歯車要素506がシャフト508によって歯車要素510に取り付けられるので、歯車要素506の時計回りの回転が、歯車要素510を時計回り方向にも回転させる。歯車要素512と係合することにより、歯車要素510の時計回りの回転が、歯車要素512を反時計回り方向に回転させる。
After the
第2の回転可能な駆動シャフト550は、反時計回り方向にも回転できる。したがって、第2の回転可能な駆動シャフト550に取り付けられた歯車要素552が、反時計回り方向に回転する。歯車要素554と係合することにより、歯車要素552の反時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素554を時計回り方向に回転させる。歯車要素556と係合することにより、歯車要素554の時計回りの回転が、歯車要素556を時計回り方向に回転させる。歯車要素556がシャフト558によって歯車要素560に取り付けられるので、歯車要素556の時計回りの回転が、歯車要素560を時計回り方向にも回転させる。歯車要素562aと係合することにより、歯車要素560の時計回りの回転が、歯車要素562aを反時計回り方向に回転させる。また、歯車要素562aおよび歯車要素562bの両方が、ピン513にたとえばキー止めされて、回転不可能に装着されるようになされるので、反時計回り方向の歯車要素562aの回転が、歯車要素562bを反時計回り方向にも回転させる。
The second
したがって、歯車要素562bおよび歯車要素512は、たとえばピン513の中心軸など、その共通の長手方向軸の周りで反時計回りに共に回転する。プレート518が第1の位置に維持されるので、プレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516、および歯車要素562bの歯5661とそれぞれ係合して固定される。したがって、歯車要素562bおよび歯車要素512のピン513の周りでの反時計回り方向の回転が、歯車要素514および歯車要素564をピン513の周りで反時計回りにも回転させ、その中心軸はあご部分11aの長手方向軸Dと同軸である。歯車要素がねじ520に連結され、その上にプッシュブロック522が装着される。プッシュブロック522があご部分11aの内側の表面にキー止めされるので、長手方向軸Dの周りの歯車要素514の回転が、あご部分11aをシャフト部分11bに対してその長手方向軸Dの周りで回転させる。
Thus,
あご部分11aがシャフト部分11bに対してその長手方向軸Dの周りで所望の位置に回転した後に、あご部50、80は組織の部分をその間に配置できるようにするために開放できる。この操作を行うために、プレート518は、プレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516とも、歯車要素562bの歯5661ともそれぞれ係合して固定されないように、その第2の位置に遠位に移動される。そうすると、第1の回転可能な駆動シャフト500は第1の方向に回転し、第2の回転可能な駆動シャフト550は回転しない。たとえば、図3(b)を参照すると、第1のあご部50を第2のあご部80に対して開放するために、第1の回転可能な駆動シャフト500が反時計回り方向に回転できる。したがって、第1の回転可能な駆動シャフト500に取り付けられた歯車要素502が反時計回り方向にも回転する。歯車要素504と係合することにより、歯車要素502の反時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素504を反時計回り方向に回転させる。歯車要素506と係合することにより、歯車要素504の反時計回りの回転が、歯車要素506を時計回り方向に回転させる。歯車要素506がシャフト508によって歯車要素510に取り付けられるので、歯車要素506の時計回り方向の回転が、歯車要素510を時計回り方向にも回転させる。歯車要素512と係合することにより、歯車要素510の時計回りの回転が、歯車要素512を反時計回り方向に回転させる。歯車要素514と係合することにより、歯車要素512の反時計回りの回転が、歯車要素514を時計回り方向に回転させる。プレート518が第2の位置に移動されるので、ピン513が回転せずに歯車要素512がピン513の周りを回転する。
After the
歯車要素514の時計回りの回転が、ねじ山を付けられたねじ520を時計回り方向に回転させる。動作の最初の段階では、たとえば手術デバイス11が最初に患者の身体に挿入されたとき、プッシュブロック522がねじ山を付けられたねじ520に沿って最も遠位の位置に配置される。ねじ山を付けられたねじ520の回転は、手術デバイス11の内側の表面内に、たとえばキー止めされて、回転不可能に装着されるようになされたプッシュブロック522を近位の方向に移動させる。プッシュブロック522の近位の移動は、一対のローラ524を上方のあご部50の各側面のそのそれぞれのスロット5011内で近位に移動させる。プッシュブロック522がねじ山を付けられたねじ520の近位端部に移動した場合、ローラ524はスロット5011の近位端部に配置され、その位置で第1のあご部50が第2のあご部80に対して最大に開放される。
The clockwise rotation of the
第1および第2のあご部50、80が互いに対して所望の位置に開放された後に、あご部50、80はその間の組織の部分を締付けるように閉鎖される。ここでも同様に、プレート518がその第2の位置にある状態で、たとえばプレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516とも、歯車要素562bの歯5661ともそれぞれ係合して固定されないように、第1の回転可能な駆動シャフト500は第2の方向に回転し、第2の回転可能な駆動シャフト550は回転しない。たとえば、図3(b)を参照すると、第1のあご部50を第2のあご部80に対して閉鎖するために、第1の回転可能な駆動シャフト500が時計回り方向に回転できる。したがって、第1の回転可能な駆動シャフト500に取り付けられた歯車要素502が時計回りにも回転する。歯車要素504と係合することにより、歯車要素502の時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素504を時計回り方向に回転させる。歯車要素506と係合することにより、歯車要素504の時計回りの回転が、歯車要素506を反時計回り方向に回転させる。歯車要素506がシャフト508によって歯車要素510に取り付けられるので、歯車要素506の反時計回りの回転が、歯車要素510を反時計回り方向にも回転させる。歯車要素512と係合することにより、歯車要素510の反時計回りの回転が、歯車要素512を時計回り方向に回転させる。歯車要素514と係合することにより、歯車要素512の時計回りの回転が、歯車要素514を反時計回り方向に回転させる。プレート518がその第2の位置に移動されるので、ピン513が回転せずに歯車要素512がピン513の周りを回転する。
After the first and
歯車要素514の反時計回りの回転が、ねじ山を付けられたねじ520を反時計回り方向に回転させる。上記に明記したように、プッシュブロック522は、ねじ山を付けられたねじ520に沿った最も近位の位置に配置できる。ねじ山を付けられたねじ520の回転は、手術デバイス11の内側の表面内にキー止めされたプッシュブロック522を遠位の方向に移動させる。プッシュブロック522の遠位の移動は、一対のローラ524を上方のあご部50の各側面のそのそれぞれのスロット5011内で遠位に移動させる。プッシュブロック522がねじ山を付けられたねじ520の遠位端部に移動すると、ローラ524はスロット5011の遠位端部に配置され、その位置で第1のあご部50が第2のあご部80に対して最大に締付けられる。第1および第2のあご部50、80の開閉は単純なはさみ型の様式で行うことができるが、その他の実施形態では第1および第2のあご部50、80は異なる様式で開閉できることに留意されたい。そのようなタイプの移動の一例が、図3(f)から3(i)に関連して下記にさらに詳細に説明される。
Counterclockwise rotation of the
組織の部分が第1のあご部50と第2のあご部80の間で締め付けられた後に、組織の部分を切断し、ステープルで留めることができる。本発明は切断およびステープルで留め要素の両方を使用したものとして示されるが、手術デバイス11は、そのような要素の1つのみを使用することができ、あるいは異なるタイプの手術器具を使用することができることを理解されたい。手術デバイス11が患者の身体に挿入される前に、ステープルカートリッジ578が第2のあご部80内に設けられる。1つの実施形態では、手術デバイス11は、ステープルカートリッジが第2のあご部80と一体である使い捨てのデバイスである。あるいは、手術デバイス11は、図3(f)に示されるような、たとえば交換可能なステープルカートリッジ600などの交換可能なステープルカートリッジを有することができ、それによって手術デバイス11が異なるステープルカートリッジを使用して何度も使用できるようになる。この実施形態では、手術デバイス11が始めて使用される場合、ステープルカートリッジ600は手術デバイス11の製造および組立て中に予め装着でき、あるいは手術デバイス11を使用する直前に使用者によって装着できる。手術デバイス11が2度目またはそれ以上使用される場合、ステープルカートリッジ600は、手術デバイス11を使用する直前に使用者によって装着できる。ステープルカートリッジ600が第2のあご部80に挿入される場合、長手方向ロッド568の遠位端部574が楔駆動部605の近位に面する開口605d内に受けられる。
After the tissue portion is clamped between the
手術デバイス11の切断/ステープル留め動作を示すために、まず図3(b)に参照を行う。ステープルカートリッジ600が手術デバイス11の第2のあご部80内に装着されて、プレート518の2つの開口が歯車要素514の歯516とも、歯車要素562bの歯5661ともそれぞれ係合して固定されないように、プレート518がその第2の位置に維持される。そうすると、第2の回転可能な駆動シャフト550は第1の方向に回転し、第1の回転可能な駆動シャフト500は回転しない。たとえば、第1のあご部50と第2のあご部80の間に配置される組織の部分を切断およびステープルで留めるために、第2の回転可能な駆動シャフト550は反時計回り方向に回転できる。したがって、第2の回転可能な駆動シャフト550に取り付けられた歯車要素552が、反時計回り方向に回転する。歯車要素554と係合することにより、歯車要素552の反時計回りの回転が、(上から見て)ピン505の周りで歯車要素554を時計回り方向に回転させる。歯車要素556と係合することにより、歯車要素554の時計回りの回転が、歯車要素556を時計回り方向に回転させる。歯車要素556がシャフト558によって歯車要素560に取り付けられるので、歯車要素556の時計回りの回転が、歯車要素560を時計回り方向にも回転させる。歯車要素562aと係合することにより、歯車要素560の時計回りの回転が、歯車要素562aおよび562bを反時計回り方向に回転させる。歯車要素564と係合することにより、歯車要素562bの反時計回りの回転が、歯車要素564を反時計回り方向に回転させる。プレート518がその第2の位置に移動されるので、歯車要素514が回転せずに歯車要素562bがピン513と共に回転する。
In order to show the cutting / stapling operation of the
歯車要素564の時計回りの回転は、第1の長手方向のロッド566を第2の長手方向のロッド568と共に時計回り方向に回転させる。第1の長手方向のロッド566の遠位端部と第2の長手方向のロッド568のショルダ572との間にあるばね570は、第2の長手方向のロッド568を遠位方向に偏らせるように機能し、それによって第2の長手方向のロッド568の遠位端部574が楔駆動部605のそれぞれの開口605d内に着座するのを確実にする。
The clockwise rotation of the
手術デバイス11の切断/ステープル留め動作をさらに示すために、次に図3(b)に参照を行う。図3(g)は、本発明の1つの実施形態による手術デバイス11の完全に閉じた位置での断面図である。図3(g)では、手術デバイス11は、第1のあご部50および第2のあご部80の締付け面106、108の間に組織の部分がない状態で示される。
To further illustrate the cutting / stapling operation of the
図3(g)に示されるように、手術デバイス11は第2のあご部80内に配置され、切断およびステープル留め要素104が第2のあご部80内に交換可能に装着可能な図3(g)の交換可能なステープルカートリッジ600を備える。図3(f)に分解図で示された交換可能なステープルカートリッジ600が、図3(g)に第2のあご部80内に組み立てられ、装着されて示される。
As shown in FIG. 3 (g), the
図3(g)に示されるように、楔603が、切断縁部51aを有するブレード51をそこに配置する。あるいは、切断およびステープル留め要素は、分離して配置できる。図3(g)に示される例示の実施形態では、ブレード51は、接触面653を備えるテール領域654を有する。ブレード51は、それが第1と第2の位置の間で回転できるようにするために旋回部51bの周りで楔603に回転可能に連結される。図3(g)は、楔603およびブレード51が遠位端部604cからステープルトレイ604の近位端部604dに移動するときの、位置AからEとして表示されるいくつかの位置での楔603とブレード51を示す。
As shown in FIG. 3 (g), a
Aと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ステープルトレイ604の遠位端部604cに配置される。Aと表示される位置では、楔603およびブレード51は、ハウジング615内に収容され、ブレード51は、たとえば切断縁部51aが上方に面し、露出しない、後退した位置になるように、楔603に対して回転する。接触面653は最初に、ステープルトレイ604の近位端部604dに面する。
In the position labeled A, the
動作の際には、第2の長手方向のロッド568の遠位端部574を介する楔駆動部605の回転は、楔603およびブレード51をBと表示される位置に進ませる。Bと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ステープルトレイ604の遠位端部604cに対して近位に配置される。特に、Bと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ブレード51の接触面653がハウジング615の作動リップ615aに接触し始めるように配置される。ブレード51の接触面653が、ハウジング615の作動リップ615aに接触し始めると、ブレード51は楔603に対して回転し始める。
In operation, rotation of the
第2の長手方向のロッド568の遠位端部574を介する楔駆動部605のさらなる回転は、楔603およびブレード51をCと表示される位置に進ませる。Cと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ステープルトレイ604の遠位端部604cに対してさらに近位に配置される。特に、Cと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ブレード51の接触面653がハウジング615の作動リップ615aに完全に接触するように配置される。ブレード51の接触面653がハウジング615の作動リップ615aに完全に接触したとき、ブレード51は、たとえば切断縁部51aがステープルトレイ604の近位端部604dに面する、ブレード51の切断縁部51aが延長した位置になるように、楔603に対して完全に回転する。
Further rotation of the
第2の長手方向のロッド568の遠位端部574を介する楔駆動部605のさらなる回転は、楔603およびブレード51をDと表示される位置に進ませる。Dと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ステープルトレイ604の遠位端部604cと近位端部604dの間のほぼ中間点に配置される。Dと表示された位置では、ブレード51は、第1のあご部50と第2のあご部80の間に締付けされた組織(図示されない)の部分を切断するようにステープルトレイ604の近位端部604dに面する切断縁部51aを有する延出した位置に維持される。
Further rotation of the
第2の長手方向のロッド568の遠位端部574を介する楔駆動部605のさらなる回転は、楔603およびブレード51をEと表示される位置に進ませる。Eと表示された位置では、楔603およびブレード51は、ステープルトレイ604の近位端部604dに配置される。Eと表示された位置では、ブレード51は、延出した位置に維持されたままであり、切断縁部51aがステープルトレイ604の近位端部604dに面している。しかし、ここではブレード51は、切断縁部51aが露出しないようにハウジング616内に収められる。
Further rotation of the
ステープルトレイ604内に収容されたステープル606は、第2のあご部80の近位端部80bから遠位端部80aへのブレード51の移動に伴って同時に送り出すことができる。たとえば、第2の長手方向ロッド568の遠位端部574を介する楔駆動部605の回転により、楔603をステープルトレイ604の中央のチャネル604eを通って移動させる。楔603が中央チャネル604eを通ってステープルトレイ604の遠位端部604cから近位端部604dに移動すると、楔603の一対の傾斜した縁部603bがステープルプッシャ607のそれぞれの上面607aに摺動可能に係合し、ステープルプッシャ607のステープルプッシングフィンガ607cをステープルトレイ604のスロット604hに連続的に押し込み、したがってそのスロット604hからステープル606を押し出す。手術デバイス11が閉じた位置にある場合、ステープルトレイ604のスロット604hに維持されるステープル606がステープルプッシャ607のステープルプッシングフィンガ607cによって、アンビル部材700の対応するステープルガイド703に押し込まれ、そのガイド703によって閉じられるように、ステープルガイド703の列702が第2のあご部80のステープルトレイ604のスロット604hと整列する。ステープルガイド703は、ステープル606を閉じるように手術デバイス11がプロング606bを送り出し、曲げ、それによって組織の部分をステープルで留める場合にステープル606のプロング606bを受ける。
The
本発明の様々な実施形態によれば、第1のあご部50と第2のあご部80の間に配置された組織の部分を切断するために、ブレード51および楔603は近位または遠位の方向に移動できることを理解されたい。さらに、本発明の様々な実施形態によれば、第1のあご部50と第2のあご部80の間に配置された組織の部分を切断し、かつ/またはステープルで留めるために、ブレード51および楔603を移動するように構成された任意の機械的な配置が使用できることを理解されたい。
According to various embodiments of the present invention, the
上記に明記したように、第1および第2のあご部50、80の開閉は単純なはさみ型の様式で行うことができるが、その他の実施形態では第1および第2のあご部50、80は異なる様式で開閉できることに留意されたい。そのようなタイプの移動の一例が、図3(i)から3(l)に関連して下記に全体的に説明される。このタイプの移動のさらなる詳細および利益が、その全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれる2003年6月11日に出願の特許文献2に記載される。明確にするために、歯車要素514および歯車要素564に対して近位に配置された手術デバイス11の構成要素は示されない。これらの歯車要素514、564は、図3(a)から3(e)に示される駆動構成要素の組合せによって、または駆動構成要素の任意のその他の組合せによって駆動できることを理解されたい。
As specified above, the opening and closing of the first and
図3(i)は、第2のあご部80に対して開いた位置にある第1のあご部50を示す。この位置では、プッシュブロック522は、ねじ山を付けられたねじ520の近位端部に、またはその付近にあり、プッシュブロック522に取り付けられたローラ524は第1のあご部50のスロット5011の近位端部に、またはその付近に配置される。第1のあご部50は、第2のあご部80の縦方向のスロット5013内に係合される旋回ピン5012を備える。第1および第2のあご部50、80の近位端部50b、80bはそれぞれ、図3(i)に示される最初の位置では、ピン5012がスロット5013の下方端部に配置されるように、互いから離れて偏らされる。
FIG. 3 (i) shows the
図3(j)を参照すると、歯車要素514が回転すると、プッシュブロック522がねじ山を付けられたねじ520の第1の中間の位置に遠位に移動し、同様に、プッシュブロック522に取り付けられたローラ524が第1のあご部50のスロット5011内で第1の中間の位置に遠位に移動される。図3(j)に示される位置では、ピン5012は、それがスロット5013の上方端部にやがて配置されるまでスロット5013内で移動する。このようにして、第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aは、第1および第2のあご部が50、80共に完全に締付けられる前に一緒にされる。
Referring to FIG. 3 (j), as
図3(k)を参照すると、歯車要素514がさらに回転すると、プッシュブロック522がねじ山を付けられたねじ520の第2の中間の位置に遠位に移動し続け、同様に、プッシュブロック522に取り付けられたローラ524が第1のあご部50のスロット5011内で第2の中間の位置に遠位に移動し続ける。図3(k)に示される位置では、第1および第2のあご部50、および80をさらに締め付けることが、ここでも同様に、ピン5012がスロット5013の下方端部にやがて配置されるまでスロット5013内で移動させる。このようにして、第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aは、第1および第2のあご部50、80の近位部分が共に次第に締付けられながら、一緒のままになる。ねじ山を付けられたねじ520に沿ったプッシュブロック522の連続した遠位への移動は、やがて手術デバイス11を図3(l)に示される位置に配置し、そこでは第1および第2のあご部50、80が、それらの遠位端部50a、80a、およびそれらの近位端部50b、80bで共に締付けられる。
Referring to FIG. 3 (k), as the
上記に明記されるように、これらは第1のあご部50を第2のあご部80に対して移動するのに使用できる様々な異なる機構である。この目的で使用される機構にかかわらず、一般に、第1のあご部50と第2のあご部80の間に配置される組織の部分に強い締付け力を及ぼす機構を用いることが望ましい。図4(a)は、第1のあご部50を第2のあご部80に対して移動させる異なる機構を使用する、本発明の別の実施形態による手術デバイス11の斜視図である。
As specified above, these are a variety of different mechanisms that can be used to move the
図4(b)は、本発明の例示の実施形態によるあご部分11aの第2のあご部80の別の特徴を示す斜視図である。明確にする目的で、第1のあご部50が想像線で示される。特に、図4(b)は、たとえば第1の回転可能な締付け要素302に連結された水平の駆動要素301などの、第1の駆動部88の部分を示す。この実施形態による、第1の駆動部88のこれらのおよびその他の特徴が図5(a)から5(d)にさらに示される。
FIG. 4 (b) is a perspective view illustrating another feature of the
図5(a)は、第2のあご部80の近位端部80bを示す斜視図である。第1のあご部50の近位端部50bが想像線で示される。図5(a)は、手術デバイス11を完全に開いた位置で示す。この実施形態では、第1の駆動部88は回転するシャフト303を備える。第1の駆動部88は水平な駆動要素301も備える。水平の駆動要素301の近位端部が回転シャフト303によって係合される。水平の駆動要素301の遠位端部は開口3011を備える。第1の駆動部88は第1の回転可能な締付け要素302も備える。第1の回転可能な締付け要素302は、近位端部3021、中間部分3022、および遠位端部3023を有する。
FIG. 5A is a perspective view showing the
第1の駆動部88は第2の回転可能な締付け要素303も備える。第2の回転可能な締付け要素303は、近位端部3032および遠位端部3031を有する。第1の回転可能な締付け要素302の近位端部は、水平の駆動要素301の遠位端部で開口3011に旋回可能に連結される。第1の回転可能な締付け要素302の中間部分3022は、第2の回転可能な締付け要素303の近位端部3032に旋回可能に連結される。第1の回転可能な締付け要素302の遠位端部3021は、第1のあご部50に旋回可能に連結される。第2の回転可能な締付け要素303の遠位端部3031は、第2のあご部50に旋回可能に連結される。同様に、あご部50の近位端部50bは旋回点Aの周りで第2のあご部80の近位端部80bに旋回可能に連結される。
The
第1の駆動部図88が係合する際に、手術デバイス11を図5(b)に示されるように、第1の部分的に閉じた位置に移動する。特に、第1のモータ96に係合した際に、第1の駆動シャフト94は第1の駆動ソケット654を第1の方向に回転させる。第1の駆動ソケット654の回転は、第1の駆動部88の回転シャフト303を回転させ、それによって水平の駆動要素301を遠位の方向に移動させる。第1の駆動部88の構成要素は、回転シャフト303を備えるものとして本実施形態と関連して述べられるが、上記に明記したように図3(a)から3(e )に示される実施形態と関連して述べられる構成要素の一部または全てを備えることができ、あるいは遠位方向の駆動で水平の駆動要素301を移動させるのに適した構成要素の任意のその他の装置を備えることができることを理解されたい。
When the first drive portion FIG. 88 is engaged, the
さらに図5(b)を参照すると、水平の駆動要素301の遠位への移動は、第2の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023が下向きの方向に移動し始めるように、第1の回転可能な締付け要素302を回転させる。第2の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023の、その旋回可能な付属装置による第1のあご部50に対する下方への移動は、第1のあご部50を第2のあご部80に対して旋回点Aの周りで部分的に閉じた位置に回転させる。
Still referring to FIG. 5 (b), the distal movement of the
第1の駆動部88がさらに係合する際に、手術デバイス11を図5(c)に示されるように、第2の部分的に閉じた位置に移動する。特に、第1のモータ96がさらに係合する際に、水平の駆動要素301を第1の駆動部88の第1の駆動シャフト94、第1の駆動ソケット654、および回転シャフト303の回転を介してより遠位の方向に移動させる。水平の駆動要素301の引き続いての遠位への移動は、第2の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023が下向きの方向に移動し続けるように、第1の回転可能な締付け要素302をさらに回転させる。第2の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023の、その旋回可能な付属装置による第1のあご部50に対する引き続いての下方への移動は、第1のあご部50を第2のあご部80に対して旋回点Aの周りでほぼ完全に閉じた位置に回転させる。
As the
第1の駆動部88がさらに係合する際に、手術デバイス11を図5(d)に示されるように、完全に閉じた位置に移動する。特に、第1のモータ96がさらに係合する際に、水平の駆動要素301を第1の駆動部88の第1の駆動シャフト94、第1の駆動ソケット654、および回転シャフト303の回転を介して最大限に遠位の位置に移動させる。最大限に遠位の位置では、第1の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023が最大限に下げられた位置にあるように、第1の回転可能な締付け要素302が最大限に回転する。完全に下げられた位置では、第1のあご部50と第2のあご部80の間に配置された組織52の部分が第1のあご部50と第2のあご部80の間で完全に締付けられるように、第1の回転可能な締付け要素302の遠位端部3023が第1のあご部50を旋回点Aの周りで完全に閉じた位置に移動させる。
When the
本発明の例示の実施形態によれば、手術デバイス11は、図1に示されるもののような、純粋に機械式のデバイス駆動システムへの付属装置として構成でき、またはそれと一体であることができる。別の実施形態では、手術デバイス11は、図2(a)に示される電気機械式の駆動システム1610などの電気機械式の手術システムへの付属装置として構成でき、またはそれと一体であることができる。
According to an exemplary embodiment of the invention, the
特に、図2(a)は、本発明による電気機械式の駆動構成要素1610の例示の実施形態の斜視図である。そのような電気機械式の手術システムが、現在2004年9月21日に特許となった米国特許第6,793,652号である2000年11月28日に出願の特許文献6、2001年4月17日出願の特許文献5、2001年6月22日出願の特許文献4、2002年3月15日出願の特許文献13に記載され、そのそれぞれは、全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれる。電気機械式の駆動構成要素1610は、たとえば前面パネル1615を有するハウジング1614を備える遠隔式電源コンソール1612を備えることができる。ディスプレイデバイス1616および表示器1618a、1618bが前面パネル1615に装着される。可撓性のシャフト1620はハウジング1614から延出することができ、第1のカップリング1622を介してそこに着脱可能に取り付けできる。可撓性のシャフト1620の遠位端部1624は、たとえば上述の手術デバイス11を可撓性のシャフト1620の遠位端部1624に着脱可能に連結するようになされる第2のカップリング1626を備えることができる。第2のカップリング1626は、異なる手術器具または付属装置を着脱可能に取り付けるようになされることもできる。別の例示の実施形態では、可撓性のシャフト1620の遠位端部1624は、手術器具に永久的に取り付け、または手術器具と一体であることができる。
In particular, FIG. 2 (a) is a perspective view of an exemplary embodiment of an
図6(a)から6(e)は、本発明の1つの実施形態による、手術デバイス11を電気機械式の駆動構成要素1610に連結するために使用できるカップリングおよび可撓性のシャフトの配置を示す。たとえば、図6(a)は、第1のカップリング2622を介してハウジング1614に着脱式に取り付けられた、ハウジング1614から延出する可撓性のシャフト2620を示す。可撓性のシャフト2620の遠位端部2624は、たとえば上述の手術デバイス11を可撓性のシャフト2620の遠位端部2624に着脱可能に連結するようになされた第2のカップリング2626を備えることができる。図6(b)は、本発明の1つの実施形態による第1のカップリング2622の後方斜視図を示す。図6(c)は、図6(b)に示される実施形態による第1のカップリング2622の正面斜視図を示す。図6(d)は、第1のカップリング2622のいくつかの内部構成要素の側面斜視図である。図6(e)は、本発明の1つの実施形態による、可撓性のシャフト2620の遠位端部2624での第2のカップリング2626の後方斜視図である。明確にするために、可撓性のシャフト2620は図6(e)で想像線として示される。これらの構成要素のさらなる特徴が特許文献12にさらに記載される。
FIGS. 6 (a) through 6 (e) illustrate a coupling and flexible shaft arrangement that can be used to couple the
可撓性のシャフト2620およびカップリング2622、2626の組合せは1つの配置を提供し、それによって手術デバイス11を電気機械式の電力コンソール1610に取り付けることができるが、任意の適切な配置を使用することができる。たとえば、図7から10は別の配置を示し、それによって手術デバイス11を電気機械式の電力コンソール1610に取り付けることができる。図7を参照すると、可撓性シャフト1620の部分的に断面になった側面図が示される。例示の実施形態によれば、可撓性シャフト1620は、管状のシース1628を備え、それはその内側チャネル1640と周囲の間に液密シールを形成するように構成される被覆またはその他の密封配置を備えることができる。シース1628は、組織適合性のある、滅菌性のエラストマー性の材料から形成できる。シース1628は、高圧滅菌可能な材料から形成することもできる。第1の回転可能な駆動シャフト94、第2の回転可能な駆動シャフト102、第1のステアリングケーブル1634、第2のステアリングケーブル1635、第3のステアリングケーブル1636、第4のステアリングケーブル1637、およびデータ転送ケーブル1638が、可撓性シャフト1620の内側チャネル1640内に配置され、その長さ全体に沿って延出する。図8は、図7に示される線8−8に沿った可撓性シャフト1620の断面図であり、さらにいくつかのケーブル94、102、1634、1635、1636、1637、および1638を示す。ステアリングケーブル1634、1635、1636、1637の各遠位端部は、可撓性シャフト1620の遠位端部1624に固着される。いくつかの各ケーブル94、102、1634、1635、1636、1637、1638はそれぞれのシース内に収容できる。
The combination of the
第1の回転可能な駆動シャフト94および第2の回転可能な駆動シャフト102は、たとえば編み組みされた、または螺旋状の駆動ケーブルなどの、たとえば高度に可撓性の駆動シャフトとして構成できる。そのような可撓性の高い駆動ケーブルは、トルク伝達特性および能力が限定される可能性があることを理解されたい。手術デバイス11または可撓性シャフト1620に連結されたその他の付属装置は、駆動シャフト94、102によって伝達可能なトルクよりも高いトルク入力を必要とする可能性があることも理解されたい。したがって駆動シャフト94、102は、高速であるが低いトルクを伝達するように構成でき、高速/低トルクは、たとえば手術器具または付属装置および/または遠隔式電源コンソール1612の可撓性の駆動シャフト1620の遠位端部および/または近位端部に配置された歯車装置によって低速/高トルクに変換される。そのような歯車機構は、ハウジング1614に配置されたモータと、可撓性シャフト1620に連結された、取り付けられた手術器具またはその他の付属装置との間の動力伝達列に沿った任意の適切な位置に設けることができることを理解されたい。そのような歯車機構には、たとえば、平歯車機構、遊星歯車機構、調和歯車機構、サイクロイド駆動機構、エピサイクリック歯車機構などが含まれる。
The first
次に図9を参照すると、第1のカップリングの後方端面図が示される。第1のカップリング1622は、第1のコネクタ1644、第2のコネクタ1648、第3のコネクタ1652、および第4のコネクタ1656を備え、それぞれが第1のカップリング1622に回転可能に固定される。各コネクタ1644、1648、1652、1656は、それぞれの窪み1646、1650、1654、1658を備える。図9に示されるように、各窪み1646、1650、1654、1658は六角形に形成できる。しかし、窪み1646、1650、1654、1658は、コネクタ1644、1648、1652、1656をハウジング1614内に収容されたモータ機構のそれぞれの駆動シャフトに回転不可能に連結しかつ堅固に取り付けるようになされた任意の形状および構成を有することができることを理解されたい。相補的な突起部をモータ機構のそれぞれの駆動シャフトに設け、それによって可撓性のシャフト1620の駆動要素を駆動することができることを理解されたい。窪みを駆動シャフトに設けることができ、相補的な突起をコネクタ1644、1648、1652、1656に設けることができることも理解されたい。コネクタ1644、1648、1652、1656およびモータ機構の駆動シャフトを回転不可能かつ解放可能に連結するように構成された任意のその他のカップリング機構を設けることができる。
Referring now to FIG. 9, a rear end view of the first coupling is shown. The
コネクタ1644、1648、1652、1656のうちの1つが第1の駆動シャフト94に回転不可能に固定され、コネクタ1644、1648、1652、1656の別の1つが第2の駆動シャフト102に回転不可能に固定される。コネクタ1644、1648、1652、1656のうちの残りの2つは、ステアリングケーブル1634、1635、1636、1637に引張力を加え、それによって可撓性のシャフト1620の遠位端部1624を操舵するように構成された伝達要素と係合する。データ伝達ケーブル1638は、データコネクタ1660と電気的および論理的に接続される。データコネクタ1660は、たとえばデータケーブル1638に収められる個々のワイヤの数に対応しかつ同数の電気コネクタ1662を備える。第1のカップリング1622は、第1のカップリング1622をハウジング1612に配置された、かみ合いかつ相補的な連結機構に適切に向けるように構成されたキー構造1642を備える。キー構造1642は、ハウジング1612に配置された、第1のカップリング1622、およびかみ合いかつ相補的に連結する機構のうちのいずれか一方または両方に設けることができる。第1のカップリング1622は、単純な押し動作によって第1のカップリング1622をハウジング1612に係合させることができる急速連結型のコネクタを備えることができる。第1のカップリング1622の内側と周囲の間に液密シールを形成するために、いくつかのコネクタ1644、1648、1652、1656、1660のうちのいずれとも関連してシールを設けることができる。
One of the
次に図10を参照すると、可撓性のシャフト1620の第2のカップリング1626の前端面図が示される。例示の実施形態では、第2のカップリング1626が第1のコネクタ1666および第2のコネクタ1668を備え、それぞれが第2のカップリング1626に回転可能に固定され、各第1および第2の駆動シャフト94、102のうちのそれぞれの遠位端部に回転不可能に固定される。急速連結型のフィッティング1664が第2のカップリング1626に設けられ、デバイス11をそこに着脱可能に固定する。急速連結型のフィッティング1664は、たとえば回転式の急速連結型フィッティング、バヨネット型フィッティング等であることができ、図2(b)に示される急速連結スリーブ713に相補的であるフィッティングであることができる。キー構造1674は、第2のカップリング1626に設けることができ、手術デバイス11を第2のカップリング1626に適切に整列させるように構成できる。手術デバイス11を可撓性のシャフト1620に適切に整列させるように構成されたキー構造またはその他の機構が、第2のカップリング1626および手術デバイス11のうちのいずれか一方または両方に設けることができる。さらに、キー構造は、急速連結スリーブ713のスロット713aとして図2(b)に示されるようにデバイス11に設けることができる。電気接触部1672を有するデータコネクタ1670も第2のカップリング1626に設けられる。第1のカップリング1622のデータコネクタ1660と同様に、第2のカップリング1626のデータコネクタ1670は、データ転送ケーブル1638のそれぞれのワイヤおよびデータコネクタ1660の接触部1662に電気的かつ論理的に接続された接触部1672を備える。第2のカップリング1626の内側と周囲の間に液密シールを形成するために、いくつかのコネクタ1666、1668、1670と関連してシールを設けることができる。
Referring now to FIG. 10, a front end view of the
遠隔の電源コンソール1612のハウジング1614内に駆動シャフト94、102、およびステアリングケーブル1634、1635、1636、1637を駆動し、それによって電気機械式の駆動構成要素1610および第2のカップリング1626に取り付けられた手術デバイス11を操作するように構成された電気機械式の駆動要素が配置される。図11に概略的に示される例示の実施形態では、電源を介してそれぞれが動作される5つの電気モータ96、100、1684、1690、1696が、遠隔式の電源コンソール1612に配置できる。しかし、適切な数のモータを設けることができ、モータはバッテリの電力、線電流、DC電源、電子制御されたDC電源などを介して動作できることを理解されたい。モータがDC電源に連結され、それが線電流に接続され、それによって動作電流がモータに供給されることも理解されたい。
Drive
図11は、モータの可能な配列を概略的に示す。第1のモータ96の出力シャフト1678は、第1のカップリング1622が、したがって可撓性のシャフト1620がハウジング1614と係合する場合に、第1のカップリング1622の第1のコネクタ1644と係合し、それによって第1の駆動シャフト94および第2のカップリング1626の第1のコネクタ1666を駆動する。同様に、第2のモータ100の出力シャフト1682は、第1のカップリング1622が、したがって可撓性のシャフト1620がハウジング1614と係合する場合に、第1のカップリング1622の第2のコネクタ1648と係合し、それによって第2の駆動シャフト102および第2のカップリング1626の第2のコネクタ1668を駆動する。第3のモータ1684の出力シャフト1686は、第1のカップリング1622が、したがって可撓性のシャフト1620がハウジング1614と係合する場合に、第1のカップリング1622の第3のコネクタ1652と係合し、それによって第1のプーリ機構1688を介して第1および第2のステアリングケーブル1634、1635を駆動する。第4のモータ1690の出力シャフト1692は、第1のカップリング1622が、したがって可撓性のシャフト1620がハウジング1614と係合する場合に、第1のカップリング1622の第4のコネクタ1656と係合し、それによって第2のプーリ機構1694を介して第3および第4のステアリングケーブル1636、1637を駆動する。第3および第4のモータ1684、1690はカートリッジ1100に固定でき、そのカートリッジは、第3および第4のモータ1684、1690をそれぞれのプーリ機構1688、1694と選択的に係合および係脱するために第1の位置と第2の位置の間で第5のモータ1696の出力シャフト1698を介して選択的に移動可能であり、それによって可撓性のシャフト1620が必要に応じて引き締まり操舵可能にし、または緩むことができるようにする。その他の機械的、電気的、および/または電気機械的な機構などが操舵機構を選択的に係合および係脱するために使用できることを理解されたい。モータは、たとえば「A Carriage Assembly for Controlling a Steering Wire Mechanism Within a Flexible Shaft」という名称の特許文献10に記載されるように配置および構成でき、その出願はその全体が参照によって本明細書に明確に組み込まれる。本発明のその他の実施形態によれば、操舵機構が全く存在する可能性がなく、手術デバイス11を手術部位内で操作するように、手術デバイス11があご部分11aとシャフト部分11bの間に関節動作をもたらすことも理解されたい。
FIG. 11 schematically shows a possible arrangement of motors. The
任意の1つまたは複数のモータ96、100、1684、1690、1696は、たとえば高速/低トルクのモータ、低速/高トルクのモータなどであることができる。上記に示したように、第1の回転可能な駆動シャフト94、および第2の回転可能な駆動シャフト102は、高速および低トルクを伝達するように構成できる。したがって、第1のモータ96および第2のモータ100は、高速/低トルクのモータとして構成できる。あるいは、第1のモータ96および第2のモータ100は、第1のモータ96および第2のモータ100と、それぞれの第1の回転可能な駆動シャフト94および第2の回転可能な駆動シャフト102との間にトルク低下/速度増加の歯車機構を備える、低速/高トルクのモータとして構成できる。そのようなトルク低下/速度増加の歯車機構は、たとえば平歯車機構、遊星歯車機構、調和歯車機構、サイクロイド駆動機構、エピサイクリック歯車機構を含むことができる。任意のそのような歯車機構が、たとえば遠隔の電力コンソール1612内に、またはたとえば第1のカップリング1622などの可撓性のシャフト1620の近位端部に配置できることを理解されたい。1つまたは複数の歯車機構が、第1の回転可能な駆動シャフト94および/または第2の回転可能な駆動シャフト102の遠位および/または近位端部に設けられて、その巻上げおよび破損を防止することを理解されたい。
Any one or more of the
次に図12を参照すると、電気機械式の駆動構成要素1610の概略図が示される。制御装置1122が、遠隔の電源コンソール1612のハウジング1614に設けられ、電気機械式の駆動構成要素1610、および直線状の締付け、切断、ステープルで留めるデバイス11または可撓性のシャフト1620に取り付けられたその他の手術器具または付属装置の全ての機能および動作を制御するように構成される。メモリユニット1130が設けられ、ROM構成要素1132、RAM構成要素1134などのメモリデバイスを備えることができる。ROM構成要素1132は、ライン1136を介して制御装置1122と電気的および論理的に接続し、RAM構成要素1134はライン1138を介して制御装置1122と電気的および論理的に接続する。RAM構成要素1134は、たとえば磁気記憶デバイス、光学記憶デバイス、光磁気記憶デバイス、電子記憶デバイスなどの任意のタイプのランダムアクセスメモリを備えることができる。同様に、ROM構成要素1132は、たとえばPCカードまたはPCMCIA型デバイスなどの脱着可能な記憶デバイス等の任意のタイプの読み出し専用メモリを含むことができる。ROM構成要素1132およびRAM構成要素1134は単一のユニットとして構成することができ、または別々のユニットであることができ、ROM構成要素1132および/またはRAM構成要素1134はPCカードまたはPCMCIA型のデバイスの形で設けることができることを理解されたい。
Referring now to FIG. 12, a schematic diagram of an
制御装置1122はさらに、ハウジング1614の前面パネル1615に連結され、より具体的には、ライン1154を介してディスプレイデバイス1616に、またそれぞれのライン1156、1158を介して表示器1618a、1618bに連結される。ライン1116、1118、1124、1126、1128は制御装置1122をそれぞれ第1、第2、第3、第4、および第5のモータ96、100、1684、1690、1696に電気的および論理的に接続する。有線遠隔制御ユニット(「RCU」)1150が、ライン1152を介して制御装置1122に電気的および論理的に接続される。無線RCU1148も設けられ、ライン1144を介してトランシーバ1140に連結された受信/送信ユニット1146と無線リンク1160を介して通信する。トランシーバ1140は、ライン1142を介して制御装置1122に電気的および論理的に連結される。無線リンク1160は、たとえば、赤外線リンクなどの光学式リンク、ラジオリンク、または任意のその他の形式の無線通信リンクであることができる。
The
たとえばDIPスイッチのアレイを備えることができるスイッチデバイス1186が、ライン1188を介して制御装置1122に接続できる。スイッチデバイス1186は、たとえばディスプレイデバイス1616にメッセージおよび案内を表示するのに使用される複数の言語のうちの1つを選択するように構成できる。メッセージおよび案内は、たとえば電気機械式の駆動構成要素1610および/またはそこに取り付けられた手術デバイス11の動作および/または状態に関係することができる。
For example, a
本発明の例示の実施形態によれば、第1のエンコーダ1106が第2のカップリング1626内に設けられ、第1の駆動シャフト94の回転に応答して、その回転による信号を出力するように構成される。第2のエンコーダ1108が同様に第2のカップリング626内に設けられ、第2の駆動シャフト102の回転に応答して、その回転による信号を出力するように構成される。各エンコーダ1106、1108の信号の出力は、それぞれの駆動シャフト94、102の回転の位置、およびその回転方向を表すことができる。これらのエンコーダは、たとえば図6(e)に示されるような、たとえばLED、および光ファイバなどの光源の配列であることができる。あるいは、そのようなエンコーダ1106、1108はたとえばホール効果デバイス、光学デバイスなどを含むことができる。エンコーダ1106、1108は、第2のカップリング1626内に配置されるものとして述べられるが、エンコーダ1106、1108は、モータシステムと手術デバイス11の間の任意の位置に設けることができることを理解されたい。エンコーダ1106、1108を第2のカップリング1626内、または可撓性シャフト1620の遠位端部に設けることにより、駆動シャフトの回転が正確に決定できることを理解されたい。エンコーダ1106、1108が可撓性シャフト1620の近位端部に配置される場合、第1および第2の回転可能な駆動シャフト94、102の巻上げが測定の誤差を招く可能性がある。
According to an exemplary embodiment of the present invention, a
図13は、ホール効果デバイスを備えるエンコーダ1106、1108の概略図である。N極1242およびS極1244を有する磁石1240が駆動シャフト94、102に回転不可能に装着される。エンコーダ1106、1108はさらに、駆動シャフト94、102の長手方向軸または回転軸に対して約90°離れて配置された、第1のセンサ1246および第2のセンサ1248を備える。センサ1246、1248の出力は永続的なものであり、センサの検出範囲での磁場の極性の変化に応じてその状態を変える。したがって、エンコーダ1106、1108からの出力信号に基づいて、駆動シャフト94、102の角度位置は4分の1回転内で決定でき、駆動シャフト94、102の回転方向が決定できる。各エンコーダ1106、1108の出力はデータ転送ケーブル1638のそれぞれのライン1110、1112を介して制御装置1122に伝達される。制御装置1122は、エンコーダ1106、1108からの出力信号に基づいて、駆動シャフト94、102の角度位置および回転方向を追跡することによって、電気機械式の駆動構成要素1610に連結された手術デバイスの構成要素の位置および/または状態を決定できる。すなわち、駆動シャフト94、102の回転を数えることにより、制御装置1122は、電気機械式の駆動構成要素1610に連結された手術デバイスの構成要素の位置および/または状態を決定できる。
FIG. 13 is a schematic diagram of
たとえば、第2のあご部80に対する第1のあご部50および楔603の進み距離は、それぞれの駆動シャフト94、102の回転に応じたものであり、その回転に基づいて確認可能であることができる。ある時点での第1のあご部50および楔603の絶対位置を確認することにより、エンコーダ1106、1108からの出力信号、およびねじ山を付けられたねじ520と楔駆動部605の既知のピッチに基づいた第1のあご部50と楔603の相対的な変位を用いて、その後の全ての時点での第1のあご部50と楔603の絶対位置を確認することができる。第1のあご部50と楔603の絶対位置は、手術デバイス11が最初に可撓性シャフト1620に連結された時点で確定および確認できる。あるいは、たとえば第2のあご部80に対する、第1のあご部50および楔603の位置は、エンコーダ1106、1108からの出力信号に基づいて決定できる。
For example, the advance distance of the
図2(b)および10と関連して上記に論じられるように、手術デバイス11は、第2のカップリング1626のコネクタ1670に寸法および構成によって電気的および論理的に接続するようになされたデータコネクタ1272を備えることができる。例示の実施形態では、データコネクタ1272は、コネクタ1670の接触部1672の数と等しい数の接点1276を備える。メモリモジュール6041は、データコネクタ1272と電気的および論理的に連結される。メモリモジュール6041は、たとえばEEPROM、EPROM等の形のものであることができ、たとえば図3(f)に示されるように、手術デバイス11の第2のあご部80で交換可能なステープルカートリッジ600のステープルトレイ604内に収容できる。
As discussed above in connection with FIGS. 2 (b) and 10, the
図14は、メモリモジュール6041を概略的に示す。図14で分かるように、データコネクタ1272は接点1276を備え、それぞれがたとえば可撓性のデータケーブル1278などのそれぞれのラインを介してメモリモジュール6041に電気的および論理的に接続される。メモリモジュール6041は、たとえばシリアル番号データ1180、付属装置のタイプの識別子(ID)データ1182、および使用状況データ1184などを記憶するように構成できる。メモリモジュール6041はその他のデータをさらに記憶することができる。シリアル番号データ1180もIDデータ1182も読み出し専用データとして構成できる。シリアル番号データ1180および/またはIDデータ1182は、メモリモジュール6041の読み出し専用区画に記憶できる。例示の実施形態では、シリアル番号データ1180は、特定の手術デバイスを独自に識別するデータであることができ、それに対してIDデータ1182は、たとえばその他のタイプの手術器具または付属装置が取り付け可能な電気機械式の駆動構成要素1610に関するなどの付属装置のタイプを識別するデータであることができる。使用状況データ1184は、たとえば手術デバイス11の第1のあご部50が開閉された回数、または手術デバイス11の楔603が進んだ回数などの特定の付属装置の使用状況を表す。使用状況データ1184は、メモリモジュール6041の読出し/書込み区域に記憶できる。
FIG. 14 schematically shows the
たとえば手術デバイス11などの可撓性のシャフト1620の遠位端部1624に取付け可能な付属装置は、一回または複数回使用されるように設計および構成できることを理解されたい。付属装置は、所定の回数を使用されるように設計および構成することもできる。したがって、使用状況データ1184は、手術デバイス11が使用されたかどうか、および使用回数が最大使用可能回数を超えたかどうか判断するのに使用できる。下記により完全に述べられるように、最大使用可能回数に達した後に付属装置の使用を試みるとERROR状態が発生する。
It should be understood that an attachment that can be attached to the
図12を再び参照すると、制御装置1122は手術デバイス11が可撓性のシャフト1620に最初に接続されるとき、手術デバイス11のメモリモジュール6041からIDデータ1182を読み出すように構成される。メモリモジュール6041は、データ転送ケーブル1638のライン1120を介して制御装置1122に電気的および論理的に接続される。読出しIDデータ1182に基づいて、制御装置1122はメモリユニット1130から可撓性のシャフト1620に連結された手術器具または付属装置のタイプに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムを読み出しまたは選択するように構成される。メモリユニット1130は、利用可能な手術器具または付属装置のタイプごとのオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムを記憶するように構成され、制御装置1122は、取り付けられた手術器具または付属装置のメモリモジュール6041から読み出されたIDデータ1182にしたがってメモリユニット1130からオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムを選択しかつ/または読み出す。上記に示されるように、メモリユニット1130は、脱着可能なROM構成要素1132および/またはRAM構成要素1134を備えることができる。したがって、メモリユニット1130に記憶されたオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムは、必要に応じて更新され、付け加えられ、削除され、改善され、または改定できる。メモリユニット1130に記憶されたオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムは、たとえば使用者の特定化された要求に基づいてカスタマイズ可能にすることができる。たとえばキーボード、マウス、ポインティングデバイス、タッチスクリーン、などのデータ入力デバイスが、たとえばオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムのカスタマイズ化を容易にするための、たとえばデータコネクタポートを介してメモリユニット1130に接続できる。その代わりにまたはさらに、オペレーティングプログラムまたはアルゴリズムは、カスタマイズし、電気機械式の駆動部構成要素1610から遠隔式にメモリユニット1130に予めプログラムすることができる。シリアル番号データ1180および/または使用状況データ1184は、複数のオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムのうちのどれが、メモリユニット1130から読み出されまたは選択されるか決定するのに使用することもできることを理解されたい。その代わりに、オペレーティングプログラムまたはアルゴリズムは、手術デバイス11のメモリモジュール6041に記憶され、データ転送ケーブル1638を介して制御装置1122に転送できることを理解されたい。適切なオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムが制御装置1122によって読み取られまたは選択され、あるいはその制御装置1122に伝達された後に、制御装置1122は、有線式RCU1150および/または無線RCU1148を介して使用者によって行われる操作によってオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムを実行させる。上記に示されるように、制御装置1122は第1、第2、第3、第4、および第5のモータ96、100、1684、1690、1696とそれぞれのライン1116、1118、1124、1126、1128を介して電気的および論理的に接続され、そのようなモータ96、100、1684、1690、1696をそれぞれのライン1116、1118、1124、1126、1128を介して読み取られ、選択され、または伝達されたオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って制御するように構成される。
Referring again to FIG. 12, the
次に図15を参照すると、無線RCU1148の概略図が示される。無線RCU1148は、4方向ロッカー1310の下に配置された複数のスイッチ1302、1304、1306、1308を有する操舵制御装置1300を備える。ロッカー1310を介するスイッチ1302、1304の動作は、第3のモータ1684を介する第1および第2のステアリングケーブル1634、1635の動作を制御する。同様に、ロッカー1310を介するスイッチ1306、1308の動作は、第4のモータ1692を介する第3および第4のステアリングケーブル1636、1637の動作を制御する。ロッカー1310およびスイッチ1302、1304、1306、1308は、スイッチ1302、1304の動作が可撓性のシャフト1620を南北方向に操舵し、スイッチ1306、1308の動作が可撓性のシャフト1620を東西方向に操舵するように配置されることを理解されたい。本明細書での北、南、東、および西に関する参照は座標系に関してなされる。あるいは、デジタルジョイスティック、アナログジョイスティック等をロッカー1310およびスイッチ1302、1304、1306、1308の代わりに設けることができる。ポテンショメータまたは任意のその他のタイプのアクチュエータをスイッチ1302、1304、1306、1308の代わりに用いることもできる。
Referring now to FIG. 15, a schematic diagram of a
無線RCU1148はさらに、ステアリング係合/係脱スイッチ1312をさらに備え、それを操作することにより、第5のモータ696の動作が制御され、操舵機構に選択的に係合および係脱する。無線RCU1148は2方向ロッカー1314も備え、その2方向ロッカー1314は、それによって動作可能な第1および第2のスイッチ1316、1318を有する。これらのスイッチ1316、1318の動作は、取り付けられたデバイスに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って、電気機械式の駆動部構成要素1610および可撓性のシャフト1620に取り付けられた手術デバイス11などの手術器具または付属装置のいくつかの機能を制御する。たとえば、2方向ロッカー1314を操作することにより、手術デバイス11の第1のあご部50および第2のあご部80の開閉を制御することができる。無線RCU1148は別のスイッチ1320を設けられ、その動作はさらに、取り付けられたデバイスに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って、電気機械式の駆動構成要素1620および可撓性シャフト1620に取り付けられたデバイスの動作を制御することができる。たとえば、スイッチ1320を操作することにより、手術デバイス11の楔603の前進を開始することができる。
The
無線RCU1148は制御装置1322を備え、その制御装置はライン1324を介してスイッチ1302、1304、1306、1308に電気的および論理的に接続され、スイッチ1316、1318はライン1326を介し、スイッチ1312はライン1328を介し、スイッチ1320は1330を介して接続される。無線RCU1148は、正面パネル1615の表示器1618a、1618bに対応する表示器1618a’、1618b’、および正面パネル1615のディスプレイデバイス1616に対応するディスプレイデバイス1616’を備えることができる。前提として、表示器1618a’、1618b’はそれぞれのライン1332、1334を介して制御装置1322に電気的および論理的に接続され、ディスプレイデバイス1616’はライン1336を介して制御装置1322に電気的および論理的に接続される。制御装置1322は、ライン1340を介してトランシーバ1338に電気的および論理的に接続され、トランシーバ1338はライン1344を介して受信機/送信機1342に電気的および論理的に接続される。電源、たとえばバッテリを無線RCU1148に設け、それに電源供給できる。したがって、無線RCU1148は、無線リンク1160を介して電気機械式の駆動構成要素1610および可撓性シャフト1620に取り付けられたデバイス11の動作を制御するのに使用できる。
無線RCU1148はライン1348を介して制御装置1322に接続されたスイッチ1346を備えることができる。スイッチ1346を操作することによって、データ信号が無線リンク1160を介して送信機/受信機1146に伝達される。データ信号は、無線RCU1148を独自に識別する識別データを含む。この識別データは、電気機械式の駆動構成要素1610の不正操作を防止し、別の無線RCUによる電気機械式の駆動構成要素1610の動作との干渉を防止するために、制御装置1122によって使用される。無線RCU1148および電気機械式の手術デバイス1610のそれに続くそれぞれの通信には、識別データを含むことができる。したがって、制御装置1122は、複数の無線RCUを区別することができ、それによって単一の識別可能な無線RCU1148のみが、電気機械式の駆動構成要素1610および可撓性のシャフト1620に取り付けられた手術デバイス11の動作を制御することが可能になる。
The
エンコーダ1106、1108からの出力信号にしたがって決定される可撓性シャフト1620に取り付けられた手術デバイスの構成要素の位置に基づいて、制御装置1122は取り付けられたデバイスに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムによって定義される電気機械式の駆動構成要素1610の機能を選択的に動作可能または動作不能にすることができる。たとえば、手術デバイス11に関しては、スイッチ1320の操作によって制御される送り出し機能は、第1のあご部50と第2のあご部80の間の空間または間隙が許容範囲内になるように決定されることなしに動作不能にできる。
Based on the position of the components of the surgical device attached to the
次に図16を参照すると、有線RCU1150の概略図が示される。例示の実施形態では、有線RCU1150は実質的に無線RCU1148と同じ制御要素を備え、そのような要素のこれ以上の説明は省略する。主要なものを伴い図16に同様な要素が示される。電気機械式の駆動構成要素1610、およびたとえば手術デバイス11などの可撓性のシャフト1620に取り付けられたデバイスの機能は、有線RCU1150および/または無線RCU1148によって制御できることを理解されたい。たとえば無線RCU1148でのバッテリの故障の場合には、有線RCU1150を使用して、電気機械式の駆動構成要素1610および可撓性のシャフト1620に取り付けられたデバイスの機能を制御できる。
Referring now to FIG. 16, a schematic diagram of a
上記に述べたように、ハウジング1614の前面パネル1615はディスプレイデバイス1616および表示器1618a、1618bを備える。ディスプレイデバイス1616は、LCDディスプレイデバイスなどの英数字ディスプレイデバイスを備えることができる。ディスプレイデバイス1616は、スピーカ、ブザー等の音響出力デバイスを備えることもできる。ディスプレイデバイス1616は、たとえば手術デバイス11などの可撓性シャフト1620に取り付けられたデバイスに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って制御装置1122によって動作され制御される。手術デバイスまたは付属装置が全く取り付けられないと、デフォルトのオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムが、制御装置1122によって選択され、または制御装置1122に伝達されることによって読み出すことができ、それによってディスプレイデバイス1616の動作、ならびに電気機械式の駆動構成要素1610のその他の態様および機能を制御できる。手術デバイス11が可撓性シャフト1620に取り付けられると、ディスプレイデバイス1616は、上記により完全に説明されるように、たとえばエンコーダ1106、1108の出力信号に従って決定される第1のあご部50と第2のあご部80の間の間隙を示すデータを表示することができる。
As mentioned above, the
同様に、表示器1618a、1618bは、たとえば手術デバイス11などの可撓性シャフト1620に取り付けられるデバイスに対応するオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って制御装置1122によって動作および制御される。表示器1618aおよび/または表示器1618bは、スピーカ、ブザー等の音響出力デバイス、および/またはLED、ランプ、ライト等の視覚的な表示器デバイスを備えることができる。手術デバイス11が可撓性シャフト1620に取り付けられると、表示器1618aは、たとえば電気機械式の駆動構成要素1610が電源ON状態にあることを表示することができ、表示器1618bは、たとえば第1のあご部50と第2のあご部80の間の間隙が許容範囲内にあるように決定されたかどうか表示することができる。2つの表示器1618a、1618bが述べられるが、任意の数の追加の表示器を必要に応じて設けることができることを理解されたい。さらに、単一の表示器デバイス1616が述べられるが、任意の数の追加のディスプレイデバイスを必要に応じて設けることができることを理解されたい。
Similarly,
有線RCU1150のディスプレイデバイス1616’および表示器1618a’、1618b’、および無線RCU1148のディスプレイデバイス1616’’および表示器1618a’’、1618b’’は、それぞれの制御装置1322、1322’によって可撓性シャフト1620に取り付けられるデバイスにオペレーティングプログラムまたはアルゴリズムに従って同様に動作および制御される。
The
上記に明記したように、従来の手術デバイス、特に図1に示されるような従来の直線状の締付けし、切断し、ステープルで留めるデバイスの1つの問題は、対向するあご部を患者の中で操作することが困難であることである。対向するあご部の間に所望の組織を配置するために、外科医が対向するあご部を様々な角度で移動させることが必要である可能性がある。しかし、同時に患者の切開部をできる限り小さくすることも望ましい可能性があり、小さな寸法の切開部により対向するあご部が操作される角度が制限される。本発明の例示の実施形態は、たとえば患者の中での手術デバイス11などの手術デバイスの操作性の向上をもたらすことができる。
As specified above, one problem with conventional surgical devices, particularly the conventional linear clamping, cutting, and stapling device as shown in FIG. 1, is that the opposing jaws are placed in the patient. It is difficult to operate. In order to place the desired tissue between the opposing jaws, the surgeon may need to move the opposing jaws at various angles. However, it may also be desirable to make the patient's incision as small as possible at the same time, limiting the angle at which the opposing jaws are manipulated by the small size incision. Exemplary embodiments of the present invention can provide improved operability of a surgical device such as
従来の手術デバイス、特に図1に示されるような前述の直線状の締付けし、切断し、ステープルで留めるデバイスの別の問題は、対向するあご部に十分に止血性がない可能性があることである。特に、前述の手術デバイスの対向するあご部は、十分な力で共に締め付けられない可能性があり、それによって手術デバイスの有効性が低下する。本発明の例示の実施形態は、手術デバイス、たとえば手術デバイス11などのあご部の間に配置された組織の部分の締付けの向上をもたらすことができ、それによって組織の締付けされた部分に対する十分な止血状態をもたらす。
Another problem with conventional surgical devices, particularly the aforementioned linear clamping, cutting and stapling devices as shown in FIG. 1, is that the opposing jaws may not be sufficiently hemostatic It is. In particular, the opposing jaws of the aforementioned surgical device may not be clamped together with sufficient force, thereby reducing the effectiveness of the surgical device. Exemplary embodiments of the present invention can provide improved tightening of a portion of tissue disposed between jaws such as a surgical device, e.g.,
さらに、上記に示したように、従来の切断しステープルで留めるデバイスの1つの問題は、機構の対向するあご部がその間に締付けられた組織の部分を適切に締付けることができず、デバイスの動作中にその間に締付けられた組織の部分をあご部の遠位端部の間から逸脱するのを防止できないことである。図1の示されるデバイスのような従来の締付けし、切断し、ステープルで留めるデバイスのはさみタイプの把持要素は、把持要素の近位端部の固定された旋回点の周りを互いに対して旋回するので、こうしたことが起こる。したがって、把持要素の間の距離は常に把持要素の遠位端部よりも把持要素の近位端部で少ないので、把持要素の間に配置された組織の部分への締付け力は、把持要素の近位端部付近で最大であり、遠位方向で次第に減少する。把持要素の遠位端部での比較的低い締付け力と結び付けられた把持要素の近位端部での比較的高い締付け力によって、組織の部分が把持要素の遠位端部の間に向かって押され、そこから最終的に押し出される。従って、組織の部分は適切に切断され、ステープルで留めることができない可能性があり、不適切に切断され、ステープルで留められた組織の端部はその内容物を患者の開いた腹部に流入させる可能性があり、感染およびその他の問題が起こる可能性を増加させる。 Further, as indicated above, one problem with conventional cutting and stapling devices is that the opposing jaws of the mechanism cannot properly clamp the portion of tissue clamped between them, and the operation of the device The portion of tissue clamped in between cannot be prevented from deviating from between the distal end of the jaw. The conventional clamping, cutting and stapling device scissor-type gripping elements, such as the device shown in FIG. 1, pivot relative to each other about a fixed pivot point at the proximal end of the gripping element So this happens. Thus, since the distance between the grasping elements is always less at the proximal end of the grasping element than at the distal end of the grasping element, the clamping force on the portion of tissue disposed between the grasping elements is It is maximal near the proximal end and gradually decreases in the distal direction. Due to the relatively high clamping force at the proximal end of the grasping element coupled with the relatively low clamping force at the distal end of the grasping element, the portion of tissue is moved between the distal end of the grasping element. Pushed and finally pushed out of it. Thus, a portion of tissue may be properly cut and cannot be stapled, and the end of the tissue that is improperly cut and stapled causes its contents to flow into the patient's open abdomen. May increase the likelihood of infection and other problems.
これに対して、図3(i)から3(l)に関連して上記に詳細に述べたように、手術デバイス11は、手術デバイス11での第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aの間の締付け力が、従来の締付けし、切断し、ステープルで留めるデバイスのあご部の遠位端部の間の締付け力よりも大きくなるように、手術デバイス11の動作中に第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aが互いに向かって押される機構を提供することができる。第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aでの増加した締付け力により、第1および第2のあご部50、80の間に配置された組織の部分が第1および第2のあご部50、80の遠位端部50a、80aの間から逸脱するのを防止することができる。
On the other hand, as described in detail above with reference to FIGS. Of the
当業者は、本発明の趣旨および範囲から逸脱せずに上記に述べられた例示の実施形態の多くの変更を行うことができることを理解するであろう。本発明の例示の実施形態を本明細書に詳細に説明し開示してきたが、本発明がそれによって限定されることは全くないことを理解されたい。 Those skilled in the art will appreciate that many modifications can be made to the exemplary embodiments described above without departing from the spirit and scope of the invention. While exemplary embodiments of the present invention have been described and disclosed in detail herein, it should be understood that the invention is in no way limited thereby.
11 手術デバイス
11a あご部分
11c ヒンジ部分
11b シャフト部分
50 第1のあご部
50a 遠位端部
50b 近位端部
52 組織
80 第2のあご部
80a 遠位端部
80b 近位端部
88 第1の駆動部
94 第1の駆動シャフト
96 第1のモータ
98 第2の駆動部
100 第2のモータ
102 第2の駆動シャフト
104 ステープル留め要素
106 締付け面
108 締付け面
201 第3の駆動部
202 第4の駆動部
301 駆動要素
302 締付け要素
303 回転シャフト
500 駆動シャフト
502 歯車要素
504 歯車要素
505 ピン
506 歯車要素
508 シャフト
510 歯車要素
512 歯車要素
513 ピン
514 歯車要素
516 歯
518 プレート
520 ねじ
522 プッシュブロック
524 ローラ
550 駆動シャフト
552 歯車要素
554 歯車要素
556 歯車要素
558 シャフト
560 歯車要素
562a 歯車要素
562b 歯車要素
564 歯車要素
566 ロッド
568 ロッド
574 遠位端部
600 ステープルカートリッジ
603 楔
603a ボア
603b 縁部
604 ステープルトレイ
604a オリフィス
604b オリフィス
604d 近位端
604e 中央のチャネル
604f スロット
604g 壁
604h スロット
604i スロット
605 楔駆動部
605b 領域
605c 部分
605d 開口
606 ステープル
606a バット
606b プロング
607 ステープルプッシャ
607a 上面
607b 列
607c ステープルプッシングフィンガ
611 上部
615 ハウジング
616 ハウジング
626 第2のカップリング
653 接触面
654 第1の駆動ソケット
654 テール領域
672 ショルダ
694 第2の駆動ソケット
700 アンビル部材
701 スロット
702 列
703 ステープルガイド
713 急速連結スリーブ
713a 急速連結スロット
1101 遠位部分
1102 近位部分
1103 ハンドル
1104 連結要素
1106 エンコーダ
1108 第2のエンコーダ
1110 ライン
1112 ライン
1116 ライン
1118 ライン
1122 制御装置
1124 ライン
1126 ライン
1128 ライン
1130 メモリユニット
1132 ROM構成要素
1134 RAM構成要素
1136 ライン
1138 ライン
1140 トランシーバ
1142 ライン
1144 ライン
1146 受信/送信ユニット
1148 無線RCU
1150 有線RCU
1154 ライン
1156 ライン
1158 ライン
1160 無線リンク
1180 シリアル番号データ
1182 IDデータ
1184 使用状況データ
1186 スイッチデバイス
1188 ライン
1242 N極
1244 S極
1246 第1のセンサ
1248 第2のセンサ
1272 データコネクタ
1276 接点
1278 データ転送ケーブル
1300 操舵制御装置
1302 複数のスイッチ
1304 複数のスイッチ
1306 複数のスイッチ
1308 複数のスイッチ
1310 4方向ロッカー
1312 係合/係脱スイッチ
1314 2方向ロッカー
1316 第1のスイッチ
1318 第2のスイッチ
1322 制御装置
1332 ライン
1334 ライン
1336 ライン
1338 トランシーバ
1340 ライン
1342 受信機/送信機
1346 スイッチ
1348 ライン
1610 駆動部構成要素
1612 ハウジング
1614 ハウジング
1615 前面パネル
1616 ディスプレイデバイス
1616’ ディスプレイデバイス
1618a 表示器
1618a 表示器
1618b 表示器
1618b’ 表示器
1620 駆動シャフト
1622 第1のカップリング
1624 遠位端部
1626 第2のカップリング
1628 シース
1634 第1のステアリングケーブル
1635 第2のステアリングケーブル
1636 第3のステアリングケーブル
1637 第4のステアリングケーブル
1638 データ転送ケーブル
1640 内側チャネル
1642 キー構造
1644 コネクタ
1646 窪み
1648 コネクタ
1650 窪み
1652 コネクタ
1654 窪み
1656 コネクタ
1658 窪み
1660 データコネクタ
1662 接触部
1664 急速連結要素
1666 第1のコネクタ
1668 第2のコネクタ
1670 データコネクタ
1672 接触部
1674 キー構造
1678 出力シャフト
1684 電気モータ
1686 出力シャフト
1688 プーリ機構
1690 電気モータ
1692 出力シャフト
1694 プーリ機構
1696 電気モータ
1698 出力シャフト
2011 第3の駆動ソケット
2012 第3の駆動シャフト
2013 第3のモータ
2021 第4の駆動ソケット
2022 第4の駆動シャフト
2023 第4のモータ
2620 シャフト
2622 第1のカップリング
2624 遠位端部
2626 第2のカップリング
3011 開口
3021 近位端部
3022 中間部分
3023 遠位端部
3031 遠位端部
3032 近位端部
5011 スロット
5012 旋回ピン
5013 スロット
5661 歯
6041 メモリモジュール
6042 メモリモジュール保持器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Surgical device 11a Chin part 11c Hinge part 11b Shaft part 50 1st jaw part 50a Distal end part 50b Proximal end part 52 Tissue 80 2nd jaw part 80a Distal end part 80b Proximal end part 88 1st Drive unit 94 First drive shaft 96 First motor 98 Second drive unit 100 Second motor 102 Second drive shaft 104 Stapling element 106 Tightening surface 108 Tightening surface 201 Third drive unit 202 Fourth Drive unit 301 Drive element 302 Tightening element 303 Rotating shaft 500 Drive shaft 502 Gear element 504 Gear element 505 Pin 506 Gear element 508 Shaft 510 Gear element 512 Gear element 513 Pin 514 Gear element 516 Teeth 518 Plate 520 Screw 522 Roller block 524 Roller 0 Drive shaft 552 Gear element 554 Gear element 556 Gear element 558 Shaft 560 Gear element 562a Gear element 562b Gear element 564 Gear element 566 Rod 568 Rod 574 Distal end 600 Staple cartridge 603 Wedge 603a Bore 603b Edge tray 604 604b orifice 604d proximal end 604e central channel 604f slot 604g wall 604h slot 604i slot 605 wedge drive 605b region 605c portion 605d opening 606 staple 606a butt 607b prong 607 staple pusher 607b Housing 626 second Pull ring 653 Contact surface 654 First drive socket 654 Tail region 672 Shoulder 694 Second drive socket 700 Anvil member 701 Slot 702 Row 703 Staple guide 713 Quick connect sleeve 713a Quick connect slot 1101 Distal part 1102 Proximal part 1103 Handle 1104 Connection element 1106 Encoder 1108 Second encoder 1110 Line 1112 Line 1116 Line 1118 Line 1122 Controller 1124 Line 1126 Line 1128 Line 1128 Line 1130 Memory Unit 1132 ROM Component 1134 RAM Component 1136 Line 1138 Line 1140 Transceiver 1142 Line 1144 Line 1146 Receive / Transmission unit 1148 Wireless RCU
1150 Wired RCU
1154 Line 1156 Line 1158 Line 1160 Wireless Link 1180 Serial Number Data 1182 ID Data 1184 Usage Data 1186 Switch Device 1188 Line 1242 N-Pole 1244 S-Pole 1246 First Sensor 1248 Second Sensor 1272 Data Connector 1276 Contact 1278 Data Transfer Cable 1300 Steering control device 1302 Multiple switches 1304 Multiple switches 1306 Multiple switches 1308 Multiple switches 1310 Four-way rocker 1312 Engagement / engagement switch 1314 Two-way rocker 1316 First switch 1318 Second switch 1322 Controller 1332 Line 1334 line 1336 line 1338 transceiver 1340 line 1342 receiver / transmit 1346 Switch 1348 Line 1610 Drive Component 1612 Housing 1614 Housing 1615 Front Panel 1616 Display Device 1616 ′ Display Device 1618a Display 1618a Display 1618b Display 1618b ′ Display 1620 Drive Shaft 1622 First Coupling 1624 Distal End 1624 1626 2nd coupling 1628 Sheath 1634 1st steering cable 1635 2nd steering cable 1636 3rd steering cable 1637 4th steering cable 1638 Data transfer cable 1640 Inner channel 1642 Key structure 1644 Connector 1646 Recess 1648 Connector 1650 Recess 1652 Connector 1654 Recess 1656 Connector 1658 Recess 1660 Data connector 1662 Contact portion 1664 Quick connection element 1666 First connector 1668 Second connector 1670 Data connector 1672 Contact portion 1654 Key structure 1678 Output shaft 1678 Electric motor 1686 Output shaft 1688 Pulley mechanism 1690 Electric motor 1692 Output shaft 1694 Pulley mechanism 1696 Electric motor 1698 Output shaft 2011 3rd drive socket 2012 3rd drive shaft 2013 3rd motor 2021 4th drive socket 2022 4th drive shaft 2023 4th motor 2620 Shaft 2622 1st cup Ring 2624 Distal end 2626 Second coupling 3011 Opening 3021 Proximal end 3022 Intermediate portion 3023 Distal end 3031 distal end 3032 proximal end 5011 slot 5012 pivot pin 5013 slot 5661 teeth 6041 memory module 6042 memory module retainer
Claims (60)
前記あご部分の近位端部に連結されたシャフト部分であって、第2の長手方向軸を定義するシャフト部分と、
前記あご部分の少なくとも一部分を前記第1の長手方向軸の周りで前記シャフト部分に対して旋回させるように構成された駆動部であって、前記駆動部がさらに、前記あご部分を前記第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りで前記シャフト部分に対して旋回させるように構成された駆動部とを備える手術デバイス。 A jaw portion comprising a first jaw portion and a second jaw portion movable relative to the first jaw portion, the jaw portion comprising a first longitudinal axis;
A shaft portion coupled to a proximal end of the jaw portion, the shaft portion defining a second longitudinal axis;
A drive configured to pivot at least a portion of the jaw portion relative to the shaft portion about the first longitudinal axis, wherein the drive portion further moves the jaw portion to the second portion; A surgical device comprising a drive configured to pivot relative to the shaft portion about a pivot axis perpendicular to the longitudinal axis.
前記あご部分の近位端部に連結されたシャフト部分であって、第2の長手方向軸を定義するシャフト部分と、
少なくとも第1の回転可能な駆動シャフトによって駆動されるようになされ、前記あご部分の少なくとも一部分を前記第1の長手方向軸の周りで前記シャフト部分に対して回転させるように構成され、前記駆動部がさらに前記あご部分を前記第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りで前記シャフト部分に対して旋回させるように構成される駆動部とを備える手術デバイス。 A jaw portion comprising a first jaw portion and a second jaw portion movable relative to the first jaw portion, the jaw portion defining a first longitudinal axis;
A shaft portion coupled to a proximal end of the jaw portion, the shaft portion defining a second longitudinal axis;
At least a first rotatable drive shaft configured to rotate at least a portion of the jaw portion about the first longitudinal axis relative to the shaft portion; A surgical device further comprising: a drive configured to pivot the jaw portion relative to the shaft portion about a pivot axis perpendicular to the second longitudinal axis.
駆動部を介して前記長手方向軸の周りで前記シャフト部分に対して前記あご部分の少なくとも一部分を旋回させるステップと、前記第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りで前記シャフト部分に対して前記あご部分を旋回させるステップとを含む方法。 In a method of operating a surgical device, the surgical device has a jaw portion comprising a first jaw portion and a second jaw portion movable with respect to the first jaw portion, the jaw portion being A method comprising a first longitudinal axis, wherein the surgical device further comprises a shaft portion comprising a second longitudinal axis,
Pivoting at least a portion of the jaw portion with respect to the shaft portion about the longitudinal axis via a drive, and with respect to the shaft portion about a pivot axis perpendicular to the second longitudinal axis. Turning the jaw part.
前記あご部分の近位端部に連結されたシャフト部分であって、第2の長手方向軸を定義するシャフト部分と、
前記第1および第2の回転可能な駆動シャフトの選択的な回転により、前記あご部分の少なくとも一部分を前記第1の長手方向軸の周りで前記シャフト部分に対して旋回させ、前記あご部分を前記第2の長手方向軸に垂直な旋回軸の周りで前記シャフト部分に対して旋回させ、前記第1のあご部を前記第2のあご部に対して移動させ、前記第1のあご部内で前記手術部材の相対移動をさせるように、前記第1および第2の回転可能な駆動シャフトによって駆動されるようになされた駆動部とを備える手術デバイス。 A jaw portion comprising a first jaw portion and a second jaw portion movable relative to the first jaw portion, wherein the jaw portion defines a first longitudinal axis and the surgical member is the A chin portion disposed in the first chin portion;
A shaft portion coupled to a proximal end of the jaw portion, the shaft portion defining a second longitudinal axis;
Selective rotation of the first and second rotatable drive shafts causes at least a portion of the jaw portion to pivot relative to the shaft portion about the first longitudinal axis, and the jaw portion is Swiveling relative to the shaft portion about a swivel axis perpendicular to a second longitudinal axis, moving the first jaw relative to the second jaw, and within the first jaw A surgical device comprising: a drive unit adapted to be driven by the first and second rotatable drive shafts for relative movement of the surgical member.
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